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原子吸收分光光度计-光学系统简介

 发布时间:2017-03-25 点击量:1216

原子吸收分光光度计-光学系统简介

  光学系统可分为两部分,外光路系统(或照明系统)和分光系统(单色器)。

  外光路系统使光源发出的共振线能正确的通过被测试样的原子蒸气,并投射到单色器的狭缝上。分光系统(单色器)主要由色散元件(光栅或棱镜)、反射镜、狭缝等组成。

  原子吸收分光光度计中单色器的作用是将待测元素的共振线与邻近谱线分开。原子吸收所用的吸收线是锐线光源发出的共振线,它的谱线比较简单,因此对仪器并不要求很高的色散能力,同时为了便于测定,又要有一定的出射光强度,因此若光源强度一定,就需要选用适当的光栅色散率与狭缝宽度配合,构成适于测定的通带(或带宽)来满足上述要求。通带是由色散元件的色散率与入射狭缝宽度(二者通常是相等的)决定的。其表现式如下:

W=D·S×10-3


式中,W为单色器的通带宽度(nm),D为光栅线色散率的倒数(nm·mm-1),S为狭缝宽度(μm)。

  由上式可见,若一定的单色器采用了一定色散率的光栅,则单色器的分辨率和集光本领取决于狭缝宽度。因此使用单色器就应根据要求的出射光强度和单色器的分辨率来调节适宜的狭缝宽度,以构成适于测定的通带。一般讲,调宽狭缝,出射光强度增加,但同时出射光包含的波长范围也相应加宽,使单色器的分辨率降低,这样,未被分开的靠近共振线的其他非吸收谱线,或在火焰中不被吸收的光源发射背景辐射亦经出射狭缝而被检测器接收,从而导致测得的吸收值偏低,使工作曲线弯曲,产生误差。反之,调窄狭缝,可以改善实际分辨率,但出射光强度降低,相应地要求提高光源的工作电流(增强光源强度),或增加检测器增益,这样,又伴随着谱线变宽和噪声增加。因此,应根据测定的需要调节合适的狭缝宽度。例如,如果待测元素的共振线没有邻近线的干扰,(如碱金属、碱土金属)及连续背景很小,那么狭缝宽度宜较大,这样能使集光本领增强,有效的提高信噪比,并可降低待测元素的检出限,那么狭缝宽度宜小,这样可减少非吸收谱线的干扰,得到线性好的工作曲线。

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