2) индуктивно-связанная плазма
3) лампа с полым катодом
4) электрический ток в трубчатой графитовой печи (+)
В атомно-абсорбционной спектрометрии определяемый элемент переводят в газовую фазу в виде свободных атомов, способных поглощать свет на строго определённых резонансных длинах волн. При электротермической атомизации исследуемую пробу помещают в графитовую трубку, через которую пропускают электрический ток. Выделяющееся вследствие электрического сопротивления тепло последовательно обеспечивает высушивание образца, термическое разложение матрицы и образование атомного пара.
Таким образом, электрический ток в трубчатой графитовой печи является источником энергии для работы электротермического атомизатора, а сама графитовая трубка — зоной атомизации. Образовавшиеся свободные атомы поглощают излучение, испускаемое лампой с полым катодом, после чего по снижению интенсивности света рассчитывают концентрацию элемента. Такой способ отличается высокой чувствительностью и позволяет анализировать малые объёмы проб, хотя требует контроля температурной программы и влияния матрицы.
Лампа с полым катодом выполняет функцию источника аналитического излучения, но не превращает пробу в атомный пар. Индуктивно-связанная плазма используется преимущественно как источник атомизации и возбуждения в атомно-эмиссионной спектрометрии, а лазер может применяться для абляции или специальных способов возбуждения, но не является стандартным атомизатором классической атомно-абсорбционной методики.
| Компонент или метод | Основная функция | Физический принцип | Роль в атомно-абсорбционном анализе |
|---|---|---|---|
| Трубчатая графитовая печь | Электротермическая атомизация | Нагрев графитовой трубки током и образование атомного пара | Высокочувствительное определение элементов в малом объёме образца |
| Пламенный атомизатор | Подача раствора и образование свободных атомов | Распыление раствора в пламя и термическое разложение аэрозоля | Рутинный анализ при относительно высоких концентрациях |
| Лампа с полым катодом | Источник характеристического излучения | Атомная эмиссия материала катода при электрическом разряде | Формирует аналитическую линию, которую поглощают атомы исследуемого элемента |
| Индуктивно-связанная плазма | Атомизация и возбуждение частиц | Высокотемпературная плазма, поддерживаемая электромагнитным полем | Типична для атомно-эмиссионной спектрометрии и масс-спектрометрии, а не для классической ААС |
| Лазер | Локальное испарение или возбуждение вещества | Поглощение энергии импульсного излучения и лазерная абляция | Используется в специальных аналитических методиках, но не является стандартным атомизатором ААС |
| Электрический ток | Источник тепловой энергии в графитовой печи | Джоулев нагрев проводника при прохождении тока | Обеспечивает стадии высушивания, пиролиза и последующей атомизации пробы |
Ключевым диагностическим признаком электротермической атомизации является контролируемое программируемое нагревание графитовой трубки. Метод обеспечивает более длительное пребывание атомов в зоне измерения, чем пламенная атомизация, поэтому отличается большей чувствительностью. Точность анализа повышают применением химических модификаторов и коррекцией неселективного поглощения фона. Выбор режима нагрева должен учитывать состав матрицы и термическую устойчивость определяемого соединения.