14.3 : Атомно-абсорбционная спектроскопия: обзор

Атомно-абсорбционная спектроскопия (ААС) — это метод, используемый для анализа элементов путем измерения электромагнитного излучения (ЭМИ), поглощаемого атомами, что заставляет их переходить на более высокоэнергетическую орбиту. Наиболее важным этапом в ААС является атомизация, при которой аналит (анализируемое вещество) преобразуется в атомы газовой фазы, как правило, через пламя или печь. Некоторые из этих атомов становятся термически возбужденными в пламени, в то время как большинство остается в основном состоянии.

При облучении ЭМИ определенной длины волны эти атомы газовой фазы в основном состоянии поглощают излучение только в том случае, если оно обеспечивает энергию, необходимую для их электронного возбуждения. Разница между падающей и прошедшей мощностью излучения ЭМИ является мерой поглощенного излучения, которая количественно определяет содержание аналита.

Линии атомного поглощения очень узкие, поскольку они генерируются из характерных электронных переходов, не сопровождаемых вращательными и колебательными переходами. ААС следует закону Бера-Ламберта, который гласит, что количество поглощенного света прямо пропорционально концентрации поглощающих атомов, при условий постоянной длины оптического пути. ААС — это селективный и чувствительный метод с пределами обнаружения в диапазоне нанограмм на миллилитр. Он широко используется для анализа следов металлов в клинической, фармацевтической, пищевой, горнодобывающей, экологической и сельскохозяйственной областях.

Ограничения ААС включают необходимость использования для анализа образцов в фазе раствора (в жидкой фазе) или летучих твердых веществ. Кроме того, источники излучения для ААС должны быть либо источниками континуума с высоким разрешением, либо отдельными линейными источниками для каждого элементного анализа.