第八章 原子吸收光谱分析
Atomic Absorption Spectrometry (AAS)
第一节 概述
一、历史
1、原子吸收现象的发现
1802年 Wollaston发现太阳光谱的暗线；
1859年 Kirchhoff和 Bunson解释了暗线产生
的原因；
太阳光
暗
线
? 暗线是由于大气层中的钠原子对
太阳光选择性吸收的结果,
E
C
?
E = h? = h
基态
第一激发态
热能
2、空心阴极灯的发明
1955年 Walsh发表了论文“原子吸收光
谱在化学分析中的应用”,解决了原子吸收
光谱的光源问题,50年代末 PE 和 Varian公
司推出了原子吸收商品仪器。
棱镜
火焰
光电管
空心阴极灯
3、电热原子化技术的提出
1959年里沃夫提出电热原子
化技术，大大提高了原子吸收的
灵敏度。
⒈ 灵敏度高；
（火焰法,1 ng/ml,石墨炉 100-0.01 pg)；
⒉ 准确度好；
（火焰法,RSD <1%，石墨炉 3-5%）
⒊ 选择性高。
（可测元素达 70个,相互干扰很小）
二、原子吸收光谱法的特点
三、应用
? 测定矿物,金属及其合金,玻璃,陶
瓷,水泥,化工产品,土壤,食品,血
液,生物试样,环境污染物等试样
中的金属元素。
第二节 原子吸收光谱的原理
? 它是基于物质所产生的原子蒸
气对特定谱线的吸收作用来进
行定量分析的一种方法。
一、原子吸收光谱的产生
? 当适当波长的光通过含有基态原子的蒸
气时, 基态原子就可以吸收某些波长的光而
从基态被激发到激发态, 从而产生原子吸收
光谱 。
原子吸收光的波长通常在紫外和可见区。
二、谱线的轮廓与谱线变宽
原子群从基态跃迁到激发态所吸
收的谱线是具有一定宽度的，通常被
称为 谱线宽度 。
若将吸收系数对频率
作图，所得曲线为吸
收线轮廓。
V0= △ E/h
中心频率,（ v0）
宽度（半宽）,（ △ v）
? K为吸收系数, 表示单位体积内原子对光的
吸收值； γ为频率；吸收最大处所对应的频
率叫中心频率；最大吸收值叫峰值吸收；
最大吸收值的一半处所对应的宽度叫谱线
宽度, 用 △ γ表示 。
⒈ 自然宽度, 与激发态原子的平均寿命
有关, 平均寿命越长, 谱线宽度越窄 。
不同谱线有 不同的自然宽度, 多数
情况下约为 10-5nm数量级 。
⒉ 多普勒变宽, 又称热变宽, 由于原子在
空 间做无规则热运动所致 。 由于热运
动导致多普勒效应, 使观测者接受到很
多频率稍有不同的光, 于是产生谱线变
宽 。 一般可达 10-3nm,是谱线变宽的主
要因素 。
⒊ 压力变宽, 又称碰撞变宽, 由于
吸光原子与蒸气中原子或分子相
互作用而引起的能级稍微变化,
使发射或吸收光量子频率改变而
导致的谱线变宽 。 压力变宽通常
随压力增大而增大 。
三、原子吸收光谱的测量
1.锐线光源：光源发射线的中心频率
与吸收线的中心频率一致，而且发
射线的半宽度比吸收线的半宽度小
得多时的发射线光源。
为什么要采用锐线光源？
? 如果用连续光源，则吸收的光的强
度只占入射光强度的极小部分，使
测定的灵敏度极差。
? 在锐线光源半宽度范围内，可以认
为原子的吸收系数为常数，并等于
中心波长处的吸收系数。
⒉原子吸收的测量
在使用锐线光源的条件下原子蒸气的
吸光度与峰值吸收有如下关系,
A=lgI0/I=0.4343K0L
式中 A为中心频率处的吸光度； L为原
子蒸气的厚度；
? 由此式可知, 只要测定吸光度并固
定 L,就可求得 K0,而 K0与原子蒸气
中原子的浓度成正比 。 并且在稳定
的测定条件下, 被测定试液中待测
元素的浓度与原子蒸气中的原子浓
度也成正比 。
? 所以, 吸光度与试液中待测元素的 C也成正
比, 可简单的用下式表示,
? A=KC
? K包含了所有的常数 。 此式就是原子吸收
光谱法进行定量分析的理论基础 。
第三节 原子吸收分光光度计
? 原子分光光度计由光源、原子化系统、光
学系统及检测显示系统四个部分构成。
激发光源 原子化器 分光系统
检测系统
控制和记录系统
一．光源
1,光源应满足的条件
? 1） 能辐射出半宽度比吸收线半宽度还窄的
谱线, 并且发射线的中心频率应与吸收线
的中心频率相同 。
? 2） 辐射的强度应足够大 。
? 3） 辐射光的强度要稳定, 且背景小 。
⒉
（钨棒 ) 待测元素或含待测元素的合金
工作过程：高压直流电 （ 300V） ---阴极
电子射出 ---撞击隋性原子 ---电离 (二次
电子维持放电 )---正离子 ---轰击阴击 ---
待测原子溅射 ----聚集空心阴极内被激
发 ----待测元素特征共振发射线。
二, 原子化器
? 原子化器是将样品中的待测组份转化为基
态原子的装置 。
（一）火焰原子化器
火焰原子化法是利用气体燃烧形成的火焰来
进行原子化的。火焰型的原子化系统我们把
它叫做火焰原子化器。
1,结构,（ 预混合型火焰原子化器 ）
火焰原子化装置包括雾化器和燃烧器。
（ 1）雾化器
当助燃气高速通过时，在毛细管外壁与
喷嘴口构成的环形间隙中，形成负压区，
将试样溶液吸入，并被高速气流分散成气
溶胶（雾滴），在出口与撞击球碰撞，进
一步分散成细雾。
（ 2）燃烧器
试液雾化后进入雾化室，与燃气（乙
炔）充分混合，大雾滴凝结在壁上，经废
液器排出，小雾滴进入火焰中。
2．原子化过程
MeX 脱水 MeX 蒸发 MeX 分解
（ 溶液 ） （ 固体微粒 ） （ 气态分子 ）
Me ＋ X (基态原子 )
3.火焰
试样雾滴在火焰中，经蒸发，干燥，离解
（还原）等过程产生大量基态原子。
⑴火焰组成
燃气 助燃气 温度（ K）
乙炔 空气 2500
氧气 3000
氢气 空气 2300
①保证待测元素充分离解为基态原子的前提
下，尽量采用低温火焰；
② 火焰温度越高，产生的热激发态原子越多，
不利于原子吸收；
③ 火焰温度取决于燃气与助燃气类型，常用
的是乙炔 -空气火焰，最高温度可达 2600K。
⑵ 火焰温度的选择
⑶火焰类型
①中性火焰 (化学计量火焰 )
温度高，干扰少，稳定，背景低，常用。
②富燃火焰
还原性火焰，燃烧不完全，测定较易形成难熔氧
化物的元素，如 Mo,Cr时使用。
③贫燃火焰
火焰温度低，氧化性气氛，适用于碱金属测定。
（二）非火焰原子化法
常用的非火焰原子化法主要有
电热高温石墨管原子化法和化
学原子化法。
1,
包括电源, 保护系统和石墨管三部分 。
? 电源,10~25V,500A。用于产生高温。
? 保护系统,保护气 （ Ar） 分成两路
? 石墨管：多采用石墨炉平台技术 。
⑴结构
保护系统,
? 管外气 —— 防止空气进入，保护石墨管不
被氧化、烧蚀。
? 管内气 —— 流经石墨管两端及加样口, 可
排出空气并驱 除加热初始阶段
样品产生的蒸汽
? 冷却水 —— 金属炉体周围通水, 以保护炉体 。
干燥、灰化、原子化、净化，待测元素在高
温下生成基态原子。
⑵原子化过程（ 四个阶段 ）
① 干 燥：去除溶剂, 防样品溅射；
② 灰 化：使基体和有机物尽量挥发除去；
③ 原子化：待测物化合物分解为基态原子,
此时停止通 Ar,延长原子停留时
间, 提高灵敏度；
④ 净 化：样品测定完成, 高温去残渣,
净化石墨管 。
石墨炉原子化采用程序升温过程
程序 干燥 灰化 原子化 清除
温度 稍高于沸点 800度左右 2500度左右 高于原子化
温度 200度左右
目的 除去溶剂 除去易挥发 测量 清除残留物
基体有机物
T
t
干燥 灰化
原子化 清除
⑶石墨炉原子化器与火焰原子化器比较
有如下优点,
① 原子化效率高, 可达到 90%以上, 而后者
只有 10%左右 。
② 绝对灵敏度高 （ 可达到 10-12～ 10-14）, 试样
用量少 。 适合于低含量及痕量组分的测定 。
③温度高，在惰性气氛中进行且有还原性 C存
在，有利于易形成难离解氧化物的元素的
离解和原子化。
三、分光系统（单色器）
狭缝
光栅
反射镜 检测元件
1.作用,将待测元素的共振线与邻近线分开。
2.组件,色散元件（棱镜、光栅），凹凸镜、狭缝等。
3,性能参数,
（ 1）线色散率 （ D）：两条谱线间的距离与波长差的
比值 ΔX/Δλ。实际工作中常用其倒数 Δλ/ΔX
（ 2）分辨率,仪器分开相邻两条谱线的能力。用该
两条谱线的平均波长与其波长差的比值 λ/Δλ表示。
（ 3）通带宽度 （ W）：指通过单色器出射狭缝的某标
称波长处的辐射范围。当倒色散率（ D）一定时，可
通过选择狭缝宽度（ S）来确定,
W=D? S
? 检测系统包括检测器, 放大器, 对数转换
器, 显示器几部分 。
四、检测系统
1,检测器
作用是将单色器分出的光信号转变成电信号。
如：光电池、光电倍增管、光敏晶体管等。
分光后的光照射到光敏阴极 K上，轰击出的 光电
子又射向光敏阴极 1，轰击出更多的光电子，依次倍
增，在最后放出的光电子 比最初多到 106倍以上，
最大电流可达 10μA，电流经负载电阻转变为电压信
号送入放大器。
2.放大器
将光电倍增管输出的较弱信号，经电
子线路进一步放大。
3,对数变换器
光强度与吸光度之间的转换。
4,显示、记录
第四节 定量分析方法
一、标准曲线法
配制一系列不同浓度的待测元素标准溶液，在
选定的条件下分别测定其吸光度，以测得的吸光度
A为纵坐标，浓度为横坐标作图，得到标准曲线。
再在相同条件下测定试液的吸光度，由标准曲
线上就可求得待测元素的浓度或含量。
注意事项,
1．配制标准溶液时，应尽量选用与试样
组成接近的标准样品，并用相同的方
法处理。如用纯待测元素溶液作标准
溶液时，为提高测定的准确度。可放
入定量的基体元素。
2．应尽量使得测定范围在 T=30～ 90%之
间（即 A=0.05～ 0.5），此时的测量误
差较小。
3,每次测定前必须用标准溶液检查, 并
保持测定条件的稳定 。
4,应扣除空白值, 为此可选用空白溶液
调零 。
二、标准加入法
? 取两份体积相同的试样溶液，设为 A
和 B，在 B中加入一定量的待测元素，
然后分别将 A和 B稀释到相同体积，再
分别测定其吸光度。
? 设 A中待测元素的浓度为 Cx吸光度为 Ax,B
中的待测元素浓度为 Cx+Co(Co为加入的标
准样品的浓度 )，吸光度为 A，则,
? Ax=KCx A=K(Cx+Co)
? 两式相比得,
? Cx=Co× Ax/(A－ Ax)
? 由此式就可得到待测元素的含量 。
? 作图的方法,取四份以上的体积相同的试
液，从第二份开始，分别按比例加入不同
量的待测元素，将这些溶液全部稀释到相
同体积，此时，各溶液中待测元素的浓度
分别为,Cx,Cx+Co,Cx+2Co,Cx+3Co等。
? 测定各溶液的吸光度，并以吸光度对加入
的待测元素的浓度（增量）作图，得如下
曲线,
? 将直线延长至与横坐标相交，交点与原点
之间的距离所代表的浓度值就是试液中待
测元素的浓度。
注意事项,
⒈须线性良好；
⒉至少四个点；
⒊只消除基体效应，不消除分子和背景吸收；
⒋斜率小时误差大。
第五节 干扰及其抑制
一、光谱干扰
待测元素的共振线与干扰物质谱线分离不完
全时所产生的干扰称为光谱干扰，这类干扰
主要来自光源和原子化装置。
1．在分析线附近有单色器不能分离的待测元
素的邻近线，可以通过调小狭缝的方法来
抑制这种干扰；
2．空心阴极灯内有单色器不能分离的干扰元
素的辐射（光谱重叠），换用纯度较高的
单元素灯减小干扰；
3．灯的辐射中有连续背景辐射，可以使用较
小通带或更换灯来减小。
二、物理干扰 (基体效应 )
物理干扰是指试样在转移、蒸发过程中
任何物理因素变化所引起的干扰效应。它主
要影响试样喷入火焰的速度、雾化效率、雾
滴大小等。
? 消除物理干扰的方法,
1、配置相似组成的标准样品；
2、采用标准加入法,
A
C0 C1 C2 C3 C4 C5 Cx
C0 C1 C2 C3 C4 C5
三、化学干扰
化学干扰是指待测元素与其他组分之间的化
学作用所引起的干扰效应，是主要干扰源。
它主要影响待测元素的原子化效率。
抑制方法,
1．加入释放剂：在测定时加入一种能与干扰
组分生成更稳定或更难挥发化合物的试剂，
而使待测元素释放出来，从而消除干扰。
2．加入保护剂：加入一种能与待测元素生成
稳定增长化合物的试剂，使得待测元素不
与干扰组分反应。而生成的化合物又很容
易挥发和原子化，对测定不干扰。
? 3．化学分离：将待测组分和干扰组分分离。
? 4．提高火焰温度也可以抑制或避免某些干
扰。
四、电离干扰
指高温电离而使基态原子数减少，引起原子吸收信
号下降的现象。被测元素浓度越大，电离干扰越小。
消除方法是采用较低的温度和加入消电离剂。消电
离剂是一些易电离的元素，它增加了火焰中的自由
电子的浓度，可有效地抑制和消除电离干扰。如：
测定钡时，加入钾就可消除电离干扰。
第六节 分析条件的选择
1,灵敏度
(1) 灵敏度（ S） —— 指在一定浓度时，测定
值（吸光度）的增量（ ΔA）与相应的待测
元素浓度（或质量）的增量（ Δc或 Δm）的
比值,
Sc=ΔA/Δc 或 Sm=ΔA/Δm
(2)特征浓度 —— 指对应与 1%净吸收（ IT -IS）
/IT=1/100的待测物浓度（ cc），或对应与
0.0044吸光度的待测元素浓度,
cc=0.0044Δc/ΔA 单位,μg?(mol 1%)-1
( 3) 特征质量
mc=0.0044Δm/ΔA 单位,g ? (mol 1%)-1
2.检出极限
在适当置信度下, 能检测出的待测元素的最
小浓度或最小量 。
用接近于空白的溶液, 经若干次 （ 10-20次 ）
重复测定所得吸光度的标准偏差的 3倍求得 。
3.测定条件的选择
(1) 分析线
一般选待测元素的共振线作为分析线，测
量高浓度时，也可选次灵敏线
(2) 通带（调节狭缝宽度）
无邻近干扰线（如测碱及碱土金属）时，
选较大的通带，反之（如测过渡及稀土金
属），宜选较小通带。
(3) 空心阴极灯电流
在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况
下，尽量选较低的电流。
(4) 火焰
依据不同试样元素选择不同火焰类型。
(5) 观测高度
调节观测高度（燃烧器高度），可使元素
通过自由原子浓度最大的火焰区，灵敏度
高，观测稳定性好。
Atomic Absorption Spectrometry (AAS)
第一节 概述
一、历史
1、原子吸收现象的发现
1802年 Wollaston发现太阳光谱的暗线；
1859年 Kirchhoff和 Bunson解释了暗线产生
的原因；
太阳光
暗
线
? 暗线是由于大气层中的钠原子对
太阳光选择性吸收的结果,
E
C
?
E = h? = h
基态
第一激发态
热能
2、空心阴极灯的发明
1955年 Walsh发表了论文“原子吸收光
谱在化学分析中的应用”,解决了原子吸收
光谱的光源问题,50年代末 PE 和 Varian公
司推出了原子吸收商品仪器。
棱镜
火焰
光电管
空心阴极灯
3、电热原子化技术的提出
1959年里沃夫提出电热原子
化技术，大大提高了原子吸收的
灵敏度。
⒈ 灵敏度高；
（火焰法,1 ng/ml,石墨炉 100-0.01 pg)；
⒉ 准确度好；
（火焰法,RSD <1%，石墨炉 3-5%）
⒊ 选择性高。
（可测元素达 70个,相互干扰很小）
二、原子吸收光谱法的特点
三、应用
? 测定矿物,金属及其合金,玻璃,陶
瓷,水泥,化工产品,土壤,食品,血
液,生物试样,环境污染物等试样
中的金属元素。
第二节 原子吸收光谱的原理
? 它是基于物质所产生的原子蒸
气对特定谱线的吸收作用来进
行定量分析的一种方法。
一、原子吸收光谱的产生
? 当适当波长的光通过含有基态原子的蒸
气时, 基态原子就可以吸收某些波长的光而
从基态被激发到激发态, 从而产生原子吸收
光谱 。
原子吸收光的波长通常在紫外和可见区。
二、谱线的轮廓与谱线变宽
原子群从基态跃迁到激发态所吸
收的谱线是具有一定宽度的，通常被
称为 谱线宽度 。
若将吸收系数对频率
作图，所得曲线为吸
收线轮廓。
V0= △ E/h
中心频率,（ v0）
宽度（半宽）,（ △ v）
? K为吸收系数, 表示单位体积内原子对光的
吸收值； γ为频率；吸收最大处所对应的频
率叫中心频率；最大吸收值叫峰值吸收；
最大吸收值的一半处所对应的宽度叫谱线
宽度, 用 △ γ表示 。
⒈ 自然宽度, 与激发态原子的平均寿命
有关, 平均寿命越长, 谱线宽度越窄 。
不同谱线有 不同的自然宽度, 多数
情况下约为 10-5nm数量级 。
⒉ 多普勒变宽, 又称热变宽, 由于原子在
空 间做无规则热运动所致 。 由于热运
动导致多普勒效应, 使观测者接受到很
多频率稍有不同的光, 于是产生谱线变
宽 。 一般可达 10-3nm,是谱线变宽的主
要因素 。
⒊ 压力变宽, 又称碰撞变宽, 由于
吸光原子与蒸气中原子或分子相
互作用而引起的能级稍微变化,
使发射或吸收光量子频率改变而
导致的谱线变宽 。 压力变宽通常
随压力增大而增大 。
三、原子吸收光谱的测量
1.锐线光源：光源发射线的中心频率
与吸收线的中心频率一致，而且发
射线的半宽度比吸收线的半宽度小
得多时的发射线光源。
为什么要采用锐线光源？
? 如果用连续光源，则吸收的光的强
度只占入射光强度的极小部分，使
测定的灵敏度极差。
? 在锐线光源半宽度范围内，可以认
为原子的吸收系数为常数，并等于
中心波长处的吸收系数。
⒉原子吸收的测量
在使用锐线光源的条件下原子蒸气的
吸光度与峰值吸收有如下关系,
A=lgI0/I=0.4343K0L
式中 A为中心频率处的吸光度； L为原
子蒸气的厚度；
? 由此式可知, 只要测定吸光度并固
定 L,就可求得 K0,而 K0与原子蒸气
中原子的浓度成正比 。 并且在稳定
的测定条件下, 被测定试液中待测
元素的浓度与原子蒸气中的原子浓
度也成正比 。
? 所以, 吸光度与试液中待测元素的 C也成正
比, 可简单的用下式表示,
? A=KC
? K包含了所有的常数 。 此式就是原子吸收
光谱法进行定量分析的理论基础 。
第三节 原子吸收分光光度计
? 原子分光光度计由光源、原子化系统、光
学系统及检测显示系统四个部分构成。
激发光源 原子化器 分光系统
检测系统
控制和记录系统
一．光源
1,光源应满足的条件
? 1） 能辐射出半宽度比吸收线半宽度还窄的
谱线, 并且发射线的中心频率应与吸收线
的中心频率相同 。
? 2） 辐射的强度应足够大 。
? 3） 辐射光的强度要稳定, 且背景小 。
⒉
（钨棒 ) 待测元素或含待测元素的合金
工作过程：高压直流电 （ 300V） ---阴极
电子射出 ---撞击隋性原子 ---电离 (二次
电子维持放电 )---正离子 ---轰击阴击 ---
待测原子溅射 ----聚集空心阴极内被激
发 ----待测元素特征共振发射线。
二, 原子化器
? 原子化器是将样品中的待测组份转化为基
态原子的装置 。
（一）火焰原子化器
火焰原子化法是利用气体燃烧形成的火焰来
进行原子化的。火焰型的原子化系统我们把
它叫做火焰原子化器。
1,结构,（ 预混合型火焰原子化器 ）
火焰原子化装置包括雾化器和燃烧器。
（ 1）雾化器
当助燃气高速通过时，在毛细管外壁与
喷嘴口构成的环形间隙中，形成负压区，
将试样溶液吸入，并被高速气流分散成气
溶胶（雾滴），在出口与撞击球碰撞，进
一步分散成细雾。
（ 2）燃烧器
试液雾化后进入雾化室，与燃气（乙
炔）充分混合，大雾滴凝结在壁上，经废
液器排出，小雾滴进入火焰中。
2．原子化过程
MeX 脱水 MeX 蒸发 MeX 分解
（ 溶液 ） （ 固体微粒 ） （ 气态分子 ）
Me ＋ X (基态原子 )
3.火焰
试样雾滴在火焰中，经蒸发，干燥，离解
（还原）等过程产生大量基态原子。
⑴火焰组成
燃气 助燃气 温度（ K）
乙炔 空气 2500
氧气 3000
氢气 空气 2300
①保证待测元素充分离解为基态原子的前提
下，尽量采用低温火焰；
② 火焰温度越高，产生的热激发态原子越多，
不利于原子吸收；
③ 火焰温度取决于燃气与助燃气类型，常用
的是乙炔 -空气火焰，最高温度可达 2600K。
⑵ 火焰温度的选择
⑶火焰类型
①中性火焰 (化学计量火焰 )
温度高，干扰少，稳定，背景低，常用。
②富燃火焰
还原性火焰，燃烧不完全，测定较易形成难熔氧
化物的元素，如 Mo,Cr时使用。
③贫燃火焰
火焰温度低，氧化性气氛，适用于碱金属测定。
（二）非火焰原子化法
常用的非火焰原子化法主要有
电热高温石墨管原子化法和化
学原子化法。
1,
包括电源, 保护系统和石墨管三部分 。
? 电源,10~25V,500A。用于产生高温。
? 保护系统,保护气 （ Ar） 分成两路
? 石墨管：多采用石墨炉平台技术 。
⑴结构
保护系统,
? 管外气 —— 防止空气进入，保护石墨管不
被氧化、烧蚀。
? 管内气 —— 流经石墨管两端及加样口, 可
排出空气并驱 除加热初始阶段
样品产生的蒸汽
? 冷却水 —— 金属炉体周围通水, 以保护炉体 。
干燥、灰化、原子化、净化，待测元素在高
温下生成基态原子。
⑵原子化过程（ 四个阶段 ）
① 干 燥：去除溶剂, 防样品溅射；
② 灰 化：使基体和有机物尽量挥发除去；
③ 原子化：待测物化合物分解为基态原子,
此时停止通 Ar,延长原子停留时
间, 提高灵敏度；
④ 净 化：样品测定完成, 高温去残渣,
净化石墨管 。
石墨炉原子化采用程序升温过程
程序 干燥 灰化 原子化 清除
温度 稍高于沸点 800度左右 2500度左右 高于原子化
温度 200度左右
目的 除去溶剂 除去易挥发 测量 清除残留物
基体有机物
T
t
干燥 灰化
原子化 清除
⑶石墨炉原子化器与火焰原子化器比较
有如下优点,
① 原子化效率高, 可达到 90%以上, 而后者
只有 10%左右 。
② 绝对灵敏度高 （ 可达到 10-12～ 10-14）, 试样
用量少 。 适合于低含量及痕量组分的测定 。
③温度高，在惰性气氛中进行且有还原性 C存
在，有利于易形成难离解氧化物的元素的
离解和原子化。
三、分光系统（单色器）
狭缝
光栅
反射镜 检测元件
1.作用,将待测元素的共振线与邻近线分开。
2.组件,色散元件（棱镜、光栅），凹凸镜、狭缝等。
3,性能参数,
（ 1）线色散率 （ D）：两条谱线间的距离与波长差的
比值 ΔX/Δλ。实际工作中常用其倒数 Δλ/ΔX
（ 2）分辨率,仪器分开相邻两条谱线的能力。用该
两条谱线的平均波长与其波长差的比值 λ/Δλ表示。
（ 3）通带宽度 （ W）：指通过单色器出射狭缝的某标
称波长处的辐射范围。当倒色散率（ D）一定时，可
通过选择狭缝宽度（ S）来确定,
W=D? S
? 检测系统包括检测器, 放大器, 对数转换
器, 显示器几部分 。
四、检测系统
1,检测器
作用是将单色器分出的光信号转变成电信号。
如：光电池、光电倍增管、光敏晶体管等。
分光后的光照射到光敏阴极 K上，轰击出的 光电
子又射向光敏阴极 1，轰击出更多的光电子，依次倍
增，在最后放出的光电子 比最初多到 106倍以上，
最大电流可达 10μA，电流经负载电阻转变为电压信
号送入放大器。
2.放大器
将光电倍增管输出的较弱信号，经电
子线路进一步放大。
3,对数变换器
光强度与吸光度之间的转换。
4,显示、记录
第四节 定量分析方法
一、标准曲线法
配制一系列不同浓度的待测元素标准溶液，在
选定的条件下分别测定其吸光度，以测得的吸光度
A为纵坐标，浓度为横坐标作图，得到标准曲线。
再在相同条件下测定试液的吸光度，由标准曲
线上就可求得待测元素的浓度或含量。
注意事项,
1．配制标准溶液时，应尽量选用与试样
组成接近的标准样品，并用相同的方
法处理。如用纯待测元素溶液作标准
溶液时，为提高测定的准确度。可放
入定量的基体元素。
2．应尽量使得测定范围在 T=30～ 90%之
间（即 A=0.05～ 0.5），此时的测量误
差较小。
3,每次测定前必须用标准溶液检查, 并
保持测定条件的稳定 。
4,应扣除空白值, 为此可选用空白溶液
调零 。
二、标准加入法
? 取两份体积相同的试样溶液，设为 A
和 B，在 B中加入一定量的待测元素，
然后分别将 A和 B稀释到相同体积，再
分别测定其吸光度。
? 设 A中待测元素的浓度为 Cx吸光度为 Ax,B
中的待测元素浓度为 Cx+Co(Co为加入的标
准样品的浓度 )，吸光度为 A，则,
? Ax=KCx A=K(Cx+Co)
? 两式相比得,
? Cx=Co× Ax/(A－ Ax)
? 由此式就可得到待测元素的含量 。
? 作图的方法,取四份以上的体积相同的试
液，从第二份开始，分别按比例加入不同
量的待测元素，将这些溶液全部稀释到相
同体积，此时，各溶液中待测元素的浓度
分别为,Cx,Cx+Co,Cx+2Co,Cx+3Co等。
? 测定各溶液的吸光度，并以吸光度对加入
的待测元素的浓度（增量）作图，得如下
曲线,
? 将直线延长至与横坐标相交，交点与原点
之间的距离所代表的浓度值就是试液中待
测元素的浓度。
注意事项,
⒈须线性良好；
⒉至少四个点；
⒊只消除基体效应，不消除分子和背景吸收；
⒋斜率小时误差大。
第五节 干扰及其抑制
一、光谱干扰
待测元素的共振线与干扰物质谱线分离不完
全时所产生的干扰称为光谱干扰，这类干扰
主要来自光源和原子化装置。
1．在分析线附近有单色器不能分离的待测元
素的邻近线，可以通过调小狭缝的方法来
抑制这种干扰；
2．空心阴极灯内有单色器不能分离的干扰元
素的辐射（光谱重叠），换用纯度较高的
单元素灯减小干扰；
3．灯的辐射中有连续背景辐射，可以使用较
小通带或更换灯来减小。
二、物理干扰 (基体效应 )
物理干扰是指试样在转移、蒸发过程中
任何物理因素变化所引起的干扰效应。它主
要影响试样喷入火焰的速度、雾化效率、雾
滴大小等。
? 消除物理干扰的方法,
1、配置相似组成的标准样品；
2、采用标准加入法,
A
C0 C1 C2 C3 C4 C5 Cx
C0 C1 C2 C3 C4 C5
三、化学干扰
化学干扰是指待测元素与其他组分之间的化
学作用所引起的干扰效应，是主要干扰源。
它主要影响待测元素的原子化效率。
抑制方法,
1．加入释放剂：在测定时加入一种能与干扰
组分生成更稳定或更难挥发化合物的试剂，
而使待测元素释放出来，从而消除干扰。
2．加入保护剂：加入一种能与待测元素生成
稳定增长化合物的试剂，使得待测元素不
与干扰组分反应。而生成的化合物又很容
易挥发和原子化，对测定不干扰。
? 3．化学分离：将待测组分和干扰组分分离。
? 4．提高火焰温度也可以抑制或避免某些干
扰。
四、电离干扰
指高温电离而使基态原子数减少，引起原子吸收信
号下降的现象。被测元素浓度越大，电离干扰越小。
消除方法是采用较低的温度和加入消电离剂。消电
离剂是一些易电离的元素，它增加了火焰中的自由
电子的浓度，可有效地抑制和消除电离干扰。如：
测定钡时，加入钾就可消除电离干扰。
第六节 分析条件的选择
1,灵敏度
(1) 灵敏度（ S） —— 指在一定浓度时，测定
值（吸光度）的增量（ ΔA）与相应的待测
元素浓度（或质量）的增量（ Δc或 Δm）的
比值,
Sc=ΔA/Δc 或 Sm=ΔA/Δm
(2)特征浓度 —— 指对应与 1%净吸收（ IT -IS）
/IT=1/100的待测物浓度（ cc），或对应与
0.0044吸光度的待测元素浓度,
cc=0.0044Δc/ΔA 单位,μg?(mol 1%)-1
( 3) 特征质量
mc=0.0044Δm/ΔA 单位,g ? (mol 1%)-1
2.检出极限
在适当置信度下, 能检测出的待测元素的最
小浓度或最小量 。
用接近于空白的溶液, 经若干次 （ 10-20次 ）
重复测定所得吸光度的标准偏差的 3倍求得 。
3.测定条件的选择
(1) 分析线
一般选待测元素的共振线作为分析线，测
量高浓度时，也可选次灵敏线
(2) 通带（调节狭缝宽度）
无邻近干扰线（如测碱及碱土金属）时，
选较大的通带，反之（如测过渡及稀土金
属），宜选较小通带。
(3) 空心阴极灯电流
在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况
下，尽量选较低的电流。
(4) 火焰
依据不同试样元素选择不同火焰类型。
(5) 观测高度
调节观测高度（燃烧器高度），可使元素
通过自由原子浓度最大的火焰区，灵敏度
高，观测稳定性好。
