2) характеристической длины волны испускания (флуоресценции)
3) характеристической длины волны поглощения
4) величины оптической плотности
В атомно-эмиссионной спектрометрии количественный результат получают по интенсивности светового излучения, испускаемого возбужденными атомами элемента. Под воздействием пламени, электрической дуги, плазмы или другого источника возбуждения атомы переходят на более высокий энергетический уровень, а при возвращении в исходное состояние испускают фотоны определенной энергии. В формулировке теста термин интенсивность флуоресценции используется как обозначение интенсивности регистрируемого излучения; строго методически для атомно-эмиссионного анализа корректнее говорить об интенсивности эмиссионной спектральной линии.
При неизменных условиях возбуждения и регистрации интенсивность аналитической линии связана с концентрацией элемента и устанавливается по градуировочному графику или уравнению калибровки. Поэтому увеличение содержания элемента в исследуемой пробе, как правило, приводит к увеличению сигнала. На точность влияют матричные эффекты, самопоглощение, спектральные наложения и стабильность источника возбуждения, поэтому количественный расчет проводят с использованием стандартных растворов, внутреннего стандарта или методов коррекции фона.
Характеристическая длина волны эмиссии имеет прежде всего качественное значение: она позволяет идентифицировать элемент по его спектральной линии. Длина волны поглощения и оптическая плотность являются основными параметрами абсорбционных методов, основанных на ослаблении проходящего излучения, а не на регистрации собственного излучения возбужденных атомов. При атомно-флуоресцентном анализе также измеряют вторичное излучение после селективного возбуждения, однако это отдельный аналитический метод.
| Параметр или метод | Что регистрируют | Основное аналитическое значение |
|---|---|---|
| Атомно-эмиссионная спектрометрия | Интенсивность эмиссионной линии возбужденных атомов | Количественное определение по калибровочной зависимости интенсивность — концентрация |
| Характеристическая длина волны эмиссии | Положение спектральной линии | Идентификация элемента, то есть качественный анализ |
| Атомно-абсорбционная спектрометрия | Ослабление излучения при прохождении через атомизированную пробу | Количественный расчет по абсорбции или оптической плотности |
| Оптическая плотность | Логарифмическое отношение интенсивности падающего и прошедшего излучения | Аналитический сигнал в абсорбционных методах согласно закону Бугера—Ламберта—Бера |
| Атомно-флуоресцентная спектрометрия | Вторичное излучение атомов после селективного возбуждения | Количественное определение по интенсивности флуоресцентного сигнала; метод отличается от эмиссионного |
| Градуировочный график | Зависимость измеренного сигнала от концентрации стандартов | Пересчет интенсивности излучения исследуемой пробы в содержание элемента |
| Спектральное наложение и фон | Дополнительный или искаженный сигнал в области аналитической линии | Причина погрешности, требующая коррекции фона, выбора другой линии или применения математической коррекции |
Таким образом, количественный сигнал в эмиссионном анализе определяется не самим фактом наличия спектральной линии, а ее измеренной интенсивностью. Длина волны служит критерием выбора и подтверждения аналитической линии элемента. Для получения достоверной концентрации необходимо сопоставить интенсивность сигнала с результатами измерения стандартов в сопоставимых условиях. Разграничение эмиссии, абсорбции и флуоресценции предотвращает неправильный выбор расчетного параметра.