2) регистрация излучения, испускаемого атомами образца
3) излучение света с определенной длиной волны, резонансной исследуемому элементу (+)
4) атомизация образца
В атомно-абсорбционной спектрометрии источник излучения должен формировать узкую спектральную линию, длина волны которой соответствует резонансному переходу атомов определяемого химического элемента. Обычно применяют лампу с полым катодом, изготовленным из исследуемого элемента или содержащим его в составе. Такое излучение избирательно поглощается свободными атомами аналита, образующимися в атомизаторе.
При прохождении света через атомное облако интенсивность резонансного излучения уменьшается пропорционально концентрации определяемого элемента в пределах рабочего диапазона метода. Спектральная селективность источника позволяет отличать поглощение аналита от фонового поглощения и излучения других компонентов пробы. Поэтому источник не выполняет атомизацию и не регистрирует сигнал: эти функции принадлежат соответственно атомизатору и фотодетектору.
| Компонент спектрометра | Основная функция | Значение для анализа |
|---|---|---|
| Источник излучения | Испускание узкополосного резонансного света | Обеспечивает элементную селективность измерения |
| Лампа с полым катодом | Генерация спектральных линий конкретного элемента | Наиболее распространена при одноэлементном анализе |
| Безэлектродная разрядная лампа | Создание интенсивного линейчатого излучения | Применяется для элементов, требующих высокой интенсивности сигнала |
| Атомизатор | Перевод вещества пробы в свободные атомы | Формирует поглощающую атомную среду |
| Монохроматор | Выделение аналитической спектральной линии | Снижает влияние постороннего излучения |
| Детектор | Регистрация прошедшего через пробу излучения | Преобразует световой сигнал в электрический |
| Система обработки данных | Расчет абсорбции и концентрации | Сопоставляет сигнал с градуировочной зависимостью |
Метод основан на законе Бугера–Ламберта–Бера, связывающем оптическую плотность с концентрацией поглощающих атомов. В судебно-химической практике атомно-абсорбционная спектрометрия используется для количественного определения металлов и токсичных элементов в биологических объектах. Точность исследования зависит от правильного выбора источника, режима атомизации, коррекции фонового поглощения и качества градуировки. Резонансный характер излучения является ключевым условием высокой чувствительности и специфичности анализа.