14.3 : Spektroskopia absorpcji atomowej: Przegląd

Spektroskopia absorpcji atomowej (AAS) to technika stosowana do analizy pierwiastków poprzez pomiar promieniowania elektromagnetycznego (EMR) absorbowanego przez atomy, co powoduje ich przejście na orbitę o wyższej energii. Najważniejszym etapem w AAS jest atomizacja, w której analit jest przekształcany w atomy fazy gazowej, zwykle za pomocą płomienia lub pieca. Niektóre z tych atomów zostają wzbudzone termicznie w płomieniu, podczas gdy większość pozostaje w stanie podstawowym.

Pod wpływem promieniowania elektromagnetycznego o określonej długości fali, te atomy fazy gazowej w stanie podstawowym pochłaniają promieniowanie tylko wtedy, gdy dostarcza ono energii wymaganej do ich wzbudzenia elektronicznego. Różnica między padającą a przenoszoną mocą promieniowania EMR jest miarą pochłoniętego promieniowania, która kwantyfikuje analit.

Linie absorpcji atomowej są bardzo wąskie, ponieważ powstają z charakterystycznych przejść elektronicznych, którym nie towarzyszą przejścia rotacyjne i wibracyjne. AAS opiera się na prawie Beera-Lamberta, które mówi, że ilość pochłoniętego światła jest wprost proporcjonalna do stężenia atomów absorbujących, przy założeniu stałej długości ścieżki. AAS jest selektywną i czułą techniką o granicach wykrywalności w zakresie nanogramów na mililitr. Jest szeroko stosowana do analizy metali śladowych w dziedzinach takich jak diagnostyka kliniczna, farmaceutyka, żywność, górnictwo, ochrona środowiska i rolnictwo.

Ograniczenia AAS obejmują potrzebę próbek fazy roztworu lub lotnych ciał stałych do analizy. Ponadto, źródła promieniowania dla AAS powinny być albo źródłami kontinuum o wysokiej rozdzielczości, albo oddzielnymi źródłami liniowymi dla każdej analizy pierwiastkowej.