原子吸收光谱仪简介
原子吸收光谱仪简介
SOLAAR 969原子吸收光谱仪简介工作原理：当特征辐射通过原子蒸气时，基态原子就从入射辐射中吸收能量，由基态跃迁到激发态，发生共振吸收，产生原子吸收光谱。
在一定的实验条件下，吸光度和试液中待测成分的浓度成正比。
利用被测元素已知浓度的标准溶液对光的吸光度作比较，从而求得试样中被测元素的含量。
本机配有两种原子化器：火焰（空气-乙炔焰）原子化、石墨炉原子化。
原子吸收光谱仪主要用于碱金属、碱土金属、有色金属和黑色金属元素的定量分析。
仪器结构：原子吸收光谱仪主要包括5个部分：光源、原子化器、光学系统、信号检测与数据处理系统、背景校正系统,系统图如下：目前大量用于煤样、废弃物、生物质以及燃烧过程中的排放物包括颗粒排放物（如飞灰、底灰）和烟气中Pb、Cr、Cd、Ni、Cu、Zn、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn等的测量。
仪器灵敏度在ppm级以上，对少数元素可达ppb级。
应用领域：1.不同粒径对痕量重金属分布的影响<0.410.67~0.410.67~1.31.3~2.32.3~3.43.4~4.74.7~6.46.4~9.39.3~15>15--0100200300400500600700800900100011001200130014001500重金属含量（μ g / g )粒径分布（μ m)上图为循环流化床燃煤电站排放烟气中不同粒径颗粒物吸附的痕量金属含量对比该图是将燃用石煤的循环流化床电站电除尘器前烟尘用冲击式分级装置收集，经酸溶消解后在原子吸收光谱仪得到的重金属含量分布图，可知重金属元素含量按递减规律依次为Cr 、Ni 、Cu 、Cd 。
其中Cr 为难挥发金属，在粗颗粒中的含量较高Ni 、Cu 、Cd 为半挥发性金属元素，均有虽粒径减小而相对富集的趋势。
2．温度对重金属挥发特性的影响本课题在大型焚烧炉的研究基础上，进一步通过小型管式反应炉研究了模拟生活垃圾焚烧过程中温度对重金属排放特性的影响，结果见图1。
原子吸收光谱仪
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原
开机
子
吸
收
参数设置
光
谱
光路调整
仪
基
本
样品测定
操
作
结果分析
流
程 关机
打开主机、PC 电源，进入 WINDOWS 界面，启动工作站， 联机，仪器初始化自检结束，即可工作
进入菜单，选择测定的元素灯，设置实验所需的参数
调节使燃烧头和光路平行并位于光路正下方
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（二）检出限
原子吸收光谱法中检出限（D）是一个重要的 综合性技术指标，既反映仪器的质量和稳定性，也 反映仪器对某元素在一定条件下的检出能力。
检出限是表示在选定的实验条件下，被测元素 溶液能给出的测量信号3倍于标准偏差时所对应的 浓度或质量。计算公式：
或
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第三节 原子吸收光谱仪
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原子吸收光谱仪
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3
原子吸收光谱仪
一、原子吸收光谱仪的工作原理
原子吸收光谱法又称原子吸收分光光度法 （atomic absorption spectrophotometry;AAS）。 其基本原理是从光源辐射出的具有待测元素特征谱 线的光，通过样品的原子蒸气时，被蒸气中待测元 素的基态原子吸收，从基态跃迁到较高能级的激发 态，使透射光的强度减弱，光波被吸收前后强度的 变化在一定条件下符合朗伯-比尔定律，从而对待测 组分进行定量分析的方法。
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第三节 原子吸收光谱仪
• 优点：操作简单，火焰稳定，重现性好， 应用广泛。
• 缺点：原子化效率低、试液的利用率低、 气态原子在火焰吸收区中停留的时间很短 （约10-4s），以及燃烧气体的膨胀对基态 原子的稀释等因素使得火焰原子吸收的灵 敏度相对较低，限制了其应用的范围。
原子吸收光谱仪主要部件
原子吸收光谱仪主要部件
原子吸收光谱仪是一种用于分析和测量原子吸收光谱的仪器。
它的主要部件包括：
1. 光源：提供特定波长的光，通常是具有高亮度和稳定性的空心阴极灯或激光器。
2. 光学系统：包括进样装置、狭缝、透镜和反射镜等元件，用于聚焦、分离和收集经过样品的光。
3. 样品室：用于容纳待测的样品和液体样品进样系统。
4. 分光器：将输入的光线分成不同的波长，通常使用光栅或干涉仪进行光的分离。
5. 检测器：接收分光器输出光的信号并将其转换为电信号。
常用的检测器包括光电倍增管（photomultiplier tube, PMT）和光电二极管（photodiode）。
6. 信号处理器：对检测器输出的电信号进行放大、整流、滤波和数字化处理。
7. 数据处理和显示系统：将处理后的光谱数据进行分析、处理和显示，通常在计算机上进行。
这些部件共同作用，使得原子吸收光谱仪能够定量分析样品中特定元素的浓度，以及研究原子的能级结构和化学反应等相关性质。
原子吸收光谱仪原理
原子吸收光谱仪原理原子吸收光谱仪（AtomicAbsorptionSpectrometer，AAS）是一种常用的分析仪器，它可以用于分析溶液中的原子浓度。
它可以用于多种分析领域，包括制药、食品加工、环境污染控制、医疗诊断、材料学研究等领域。
它的原理可以表述为：当溶液中的原子穿过一个特定的光散射器时，它们就会吸收特定的光谱。
这个原理就是原子吸收光谱仪的根本操作原理。
本文介绍原子吸收光谱仪的基本原理和运行原理，并介绍它在实际应用中的应用情况。
一、原子吸收光谱仪的基本原理原子吸收光谱仪是一种采用了原子吸收光谱原理的仪器，这一原理的根源可以追溯到二十世纪中期普朗克的研究。
普朗克发现，当它们接触到特定的光子，原子就会吸收它们形成电子是一种特殊的现象。
他认为，lectrons在跃迁的过程中会表现出特定的频率，这就是原子吸收光谱的基本原理。
从物理学角度，原子吸收光谱机运行的原理是，原子吸收光谱时，特定的原子在特定的能量状态下，每种原子都有特定的能量。
当这种特定的能量状态受到外界特定频率的光子照射时，原子就会吸收光子。
这种吸收的能量加量取决于原子的特殊性质，当它们发射出的能量也取决于它们的特性，这就是吸收光谱的基本原理。
二、原子吸收光谱仪的运行原理原子吸收光谱仪是一种高精度的仪器，它能够获取原子吸收信号。
首先，把溶液放入到原子吸收光谱仪中，然后向溶液中发射特定频率的光子，最后记录下溶液中原子收到光子的能量变化。
在收集原子吸收信号的过程中，这种能量变化被转换成原子吸收光谱，从而可以获得原子的浓度及其中的元素的组成情况。
三、原子吸收光谱仪的实际应用原子吸收光谱仪在很多领域都有应用，这些领域包括制药、食品加工、环境污染控制、医疗诊断和材料学研究等，它的实际应用情况可以概括如下：1.药：原子吸收光谱仪可以用来分析某种溶液中的有效成分，也可以用来测定药物中残留的有害物质和有害元素的含量。
2.品加工：原子吸收光谱仪可以用来监测食品中有害物质和有害元素的含量，保证和提高食品质量，确保食品安全。
zca1000原子吸收光谱仪说明书
zca1000原子吸收光谱仪说明书ZCA1000原子吸收光谱仪是一种高性能的实验仪器，主要用于测量物质中的金属元素含量。
它采用了原子吸收光谱分析的原理，能够快速、准确地检测样品中金属元素的浓度和种类，具有广泛的应用领域。
一、仪器构成ZCA1000原子吸收光谱仪由光源系统、光学系统、气体控制系统、样品进样系统、检测器系统等主要部分组成。
1.光源系统：包括镧灯、聚焦镜和反射镜。
镧灯是一种特殊的光源，能够发出特定波长的光线。
聚焦镜和反射镜的作用是将灯光反射和聚焦，提高光强度和光束的质量。
2.光学系统：由光栅、透镜和光电检测器组成。
光栅是一种具有规则光栅结构的光学元件，能够将入射的光束分散为不同波长的光线。
透镜的作用是将光束集中到光电检测器上。
3.气体控制系统：用于提供燃气和稀释气体。
燃气可以使样品中的金属元素被激发和电离，而稀释气体可以稀释样品中的气体浓度，提高测量的准确性。
4.样品进样系统：包括进样装置和进样器。
进样装置用于将样品送入仪器中，进样器可以自动将样品进行分析。
5.检测器系统：由光电检测器和放大器组成。
光电检测器是一种能够将光信号转化为电信号的装置，放大器用于放大电信号的强度。
二、使用方法1.准备工作：保持仪器和工作环境的干净整洁，避免灰尘和杂质对测量结果的影响。
确保光源和光学系统正常工作，标定光电检测器的灵敏度。
2.样品进样：将待测样品装入进样器中，并设置好进样量。
确保样品的浓度在仪器所能检测范围之内。
3.仪器校准：使用标准样品进行仪器校准。
根据样品的种类和浓度设置好检测器的灵敏度和增益。
4.测量操作：选择适当的检测波长和吸收线进行测量。
打开气体控制系统的燃气和稀释气体，调整进样量和灵敏度，开始测量。
5.数据处理：根据测量结果计算出样品中金属元素的浓度。
可以使用计算机软件进行数据处理和分析。
三、使用注意事项1.操作人员应熟悉仪器的使用方法和操作流程，严格按照说明书进行操作。
2.仪器的使用环境应保持干净整洁，避免灰尘和杂质的干扰。
原子吸收光谱仪
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一、原子吸收法和原子吸收光谱仪
原子吸收光谱仪主要部件
（1）光源系统
（2）原子化器 （3）分光系统
（4）检测系统
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一、原子吸收法和原子吸收光谱仪
（1）光源系统：发射被测元素的特征共振辐射。
• 基本要求： ①光谱纯度高，只发射待测元素光谱，不含杂质元素辐射； ②发射较窄的谱线。发射的共振线强度高且稳定，背景小； ③稳定性好，30分钟内漂移不超过1％； ④起辉电压低； ⑤结构牢固可靠，使用方便； ⑥有较长的寿命，价格便宜。 • 常用类型：空心阴极灯 蒸气放电灯 无极放电灯
第三节 原子光谱分析仪
优点:分析速度快、操 作简便、选择性好、灵 敏度高、测定范围广、 试剂用量少等，可同时 测定多种元素，不必进 行复杂的分离处理。 缺点:测定多个不同元 原子吸 素时需更换元素灯，有 收光 些元素的测定灵敏度还 谱仪 有待提高。
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原子光谱 分析仪器
原子发 射光 谱仪
原子荧 光光 谱仪
光电倍增管
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一、原子吸收法和原子吸收光谱仪
AA5800原子吸收分光光度计
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一、原子吸收法和原子吸收光谱仪
• ZEEnit650高级石墨炉原子吸收光谱仪
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一、原子吸收法和原子吸收光谱仪
原子吸收分光光度计结构示意图
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一、原子吸收法和原子吸收光谱仪
原子吸收光谱仪分光系统示意图 ◈ ⊃
火焰原子化器
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原子吸收光谱仪简介
原子吸收光谱仪简介
原子吸收光谱仪是一种高精度、高灵敏度的分析仪器，基于原子光谱法进行工作。
它可以快速、准确地检测样品中的多种金属元素。
以下是关于原子吸收光谱仪的详细介绍：
一、工作原理：原子吸收光谱仪通过将样品中的金属元素蒸发成原子，使其与激发电极产生放电激发。
产生的光经过光谱分析系统，经过分光器分散后，进入探测器进行检测。
通过分析样品中的发射光谱或吸收光谱，可以测定样品中金属元素的含量。
二、特点：
1.灵敏度高：能够灵敏可靠地测定微量或痕量元素。
2.操作简便：采用自动数据采集和处理方法，可以快速完成样品检测和数据分析，减少人为干预对测试数据的干扰。
3.应用范围广泛：可以应用于食品安全、环境保护、医学检验、工业生产等领域。
4.组成部分：原子吸收光谱仪由光源（单色锐线辐射源）、试样原子化器、单色仪和数据处理系统（包括光电转换器及相应的检测装置）等部分组成。
5.类型：原子吸收光谱仪主要有火焰原子化器和石墨炉原子化器两种类型。
火焰原子化法的优点是操作简便，重现性好，有效光程大，对大多数元素有较高灵敏度，因此应用广泛。
而石墨炉原子化器的优点是原子化效率高，在可调的高温下试样利用率达100%，灵敏度高。
6.应用：原子吸收光谱仪可以测定多种元素，如氢、氦等。
其应用范围广泛，如冶金、地质、采矿、石油、轻工、农业、医药、卫生、食品及环境监测等。
总的来说，原子吸收光谱仪是一种重要的分析工具，在许多领域都有广泛的应用。
原子吸收光谱仪工作原理
原子吸收光谱仪工作原理
原子吸收光谱仪是一种光谱分析仪器，利用原子对特定波长的光的吸收作用，测定样品中特定元素的含量。
其工作原理主要包括以下几个步骤：
1.样品处理：将待测样品处理成气态或液态状态。
对于固态样品，需要先进行烧蚀、溶解或熔融等处理，得到可分析的原子状态。
2.蒸发、气化：利用高温或电弧等方法将样品原子蒸发或气化，使其处于激发态。
3.光源激发：使用光源（通常为空气/氧化锆灯或电极锗等）
向样品原子发射特定波长的光线，使其发生跃迁进入激发态。
4.光路分离：从样品发射的光经过光路分离，仅留下特定波长
的光线。
5.光谱分析：分析待测元素所吸收的特定波长的光线的强度大小，与标准曲线或其他测定方法比较，确定样品中待测元素的含量。
原子吸收光谱仪具有精度高、指标清晰、分析速度快等优点，广泛应用于质量控制、矿产资源勘探、环境监测等领域。
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SOLAAR 969原子吸收光谱仪简介工作原理：当特征辐射通过原子蒸气时，基态原子就从入射辐射中吸收能量，由基态跃迁到激发态，发生共振吸收，产生原子吸收光谱。
在一定的实验条件下，吸光度和试液中待测成分的浓度成正比。
利用被测元素已知浓度的标准溶液对光的吸光度作比较，从而求得试样中被测元素的含量。
本机配有两种原子化器：火焰（空气-乙炔焰）原子化、石墨炉原子化。
原子吸收光谱仪主要用于碱金属、碱土金属、有色金属和黑色金属元素的定量分析。
仪器结构：原子吸收光谱仪主要包括5个部分：光源、原子化器、光学系统、信号检测与数据处理系统、背景校正系统,系统图如下：
目前大量用于煤样、废弃物、生物质以及燃烧过程中的排放物包括颗粒排放物（如飞灰、底灰）和烟气中Pb、Cr、Cd、Ni、Cu、Zn、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn等的测量。
仪器灵敏度在ppm级以上，对少数元素可达ppb级。
应用领域：
1.不同粒径对痕量重金属分布的影响
<0.410
.67~0.410.67~1.31.3~2.32.3~3.43.4~4.74.7~6.46.4~9.39.3~15>15
--0
100200300400500600700800900100011001200130014001500
重金属含量（μ g / g )
粒径分布（μ m)
上图为循环流化床燃煤电站排放烟气中不同粒径颗粒物吸附的痕量金属含量对比
该图是将燃用石煤的循环流化床电站电除尘器前烟尘用冲击式分级装置收集，经酸溶消解后在原子吸收光谱仪得到的重金属含量分布图，可知重金属元素含量按递减规律依次为Cr 、Ni 、Cu 、Cd 。
其中Cr 为难挥发金属，在粗颗粒中的含量较高Ni 、Cu 、Cd 为半挥发性金属元素，均有虽粒径减小而相对富集的趋势。
2．温度对重金属挥发特性的影响
本课题在大型焚烧炉的研究基础上，进一步通过小型管式反应炉研究了模拟生活垃圾焚烧过程中温度对重金属排放特性的影响，结果见图1。
因Hg的蒸发压力最高，因此由图可以看出Hg的挥发量最大；其次是Cd，可见Cd属于易挥发重金属，在垃圾焚烧过程主要以气态出现在烟气中，而在底渣中含量很少；而Zn和Pb在高温下的挥发量差不多，都为38%左右；重金属Ni和Cr属于难挥发重金属，挥发量随焚烧温度的增加而缓慢增加，但即使在高温焚烧下（900℃）最大挥发量也只有10%左右，可见在垃圾焚烧过程中，重金属Ni和Cr大部分是以固态形式残留在底渣中；重金属Cu在低温区属于难挥发重金属，挥发量与Ni和Cr相似，但在高温段，挥发量开始显著增加，挥发量与Zn和Pb相似。
由于电厂垃圾焚烧中，焚烧温度大多在900℃，因此在垃圾焚烧中，Cu以气固两相出现，但主要为固相且大多分布在底灰中。
3．垃圾组分中氯对重金属发挥特性的影响
利用实验室小型管式反应炉，研究焚烧垃圾混合物通过添加有机氯（PVC）和无机氯（NaCl），在不同的反应温度下对重金属分布特性的影响。
图2-3中仅
给出了600℃和900℃时，氯对重金属分布特性的影响。
从图2中可以看出，在600℃的焚烧温度下，无论是添加NaCl还是添加PVC，烟气中重金属含量普遍大于不添加氯的焚烧工况。
焚烧垃圾中氯的存在对重金属Pb、Zn、Cd在烟气中含量的增加最为显著；而Cr在烟气中含量的增加比较小；对于Ni、Cu在烟气中含量几乎不变。
PVC对重金属在烟气中分布特性的影响大于NaCl。
从图3中也可看出与图2相似的规律，随着焚烧温度的增加，焚烧垃圾中氯的存在使烟气中重金属浓度进一步增加，即对重金属及其化合物的挥发性影响更加显著。
而重金属Ni、Cu在900℃的焚烧温度下，添加NaCl和PVC使烟气中重金属浓度开始发生变化，尤其是Cu在烟气中含量增加稍大一些，而Ni增加的不是很显著。
垃圾焚烧过程中氯的存在使重金属更易向飞灰或烟气中迁移，其原因可认为是氯的参与延迟了金属化合物的凝结过程，并且降低了露点温度。
添加PVC比添加NaCl使烟气中重金属含量要高很多，因NaCl分子间的结合力大于PVC分子间的结合力，PVC易分解提供出更多的Cl。
且焚烧温度越高，这个规律愈显著。
这是由于高温焚烧本身就易增加金属及其化合物的挥发性，
图2有机氯和无机氯对重金属在烟气中分布的影响
（焚烧温度为600℃）
加之氯的存在使金属与其反应生成金属氯化物，而金属氯化态的蒸发压力通常都高于氧化态，因此更进一步增强了金属的挥发性，使烟气中重金属含量比低温焚烧下明显高很多。
图3有机氯和无机氯对重金属在烟气中分布的影响
（焚烧温度为900℃）
4. 不同飞灰重金属含量分析
从表1，我们可以看出，三种灰样的重金属含量浓度由大到小为：垃圾灰>煤与垃圾混烧灰>煤灰且垃圾灰中各种重金属浓度含量相应的比煤灰中重金属浓度含量高很多；垃圾焚烧后飞灰中重金属浓度含量最高的是Pb，其次是Cu、Cr，浓度含量最低的为Hg，但另外一方面飞灰中重金属含量多少受垃圾组分中重金属浓度含量的影响，也是重金属浓度含量变化的主要因素。
煤与垃圾混烧灰中的重金属普遍低于垃圾焚烧灰，除了炉型不同外，部分原因可能是因为煤灰对垃圾灰中的重金属有吸附作用的缘故，当然这一特性有待于今后的研究证实。
从烟道残留灰的分析中我们可以看出，重金属Hg与其它几种重金属相比，相对含量（与除尘飞灰含量相比）比较高，这与重金属汞分压力低，易挥发的特性有关。
逸出净化设备的尾气中灰颗粒直径通常很小，由挥发态的重金属及其种类组成，在烟囱内进一步降温凝结而成烟道残留灰，颜色呈淤泥状。
由于组成这些的灰颗粒尺寸小且含汞量较高，因此烟道残留灰需慎重处理。
表1
金属种类灰样种类
重金属种类及含量（mg/kg）
Hg Pb Cu Cr
燃煤某300MW煤
粉炉
0.4879 27.87 79.87 114.61 某220t/d循环
流化床
0.5430 48.07 216.86 220.04
煤与垃圾烟残 4.3268 360.43 575.05 302.75 洗涤塔0.2536 272.67 406.55 164.93 百叶窗飞灰0.7725 241.07 349.92 234.36
垃圾某炉排炉8.4325 983.22 677.91 372.33 应用项目：
本仪器曾参与国家重点自然科学基金“垃圾洁净燃烧的关键基础研究的子课题－垃圾燃烧过程中重金属的迁移规律”的测量。