用作原子吸收分析的儀器稱為原子吸收分光光度計(jì)或原子吸收光譜儀。它主要由光源、原子化系統(tǒng)、分光系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng)四個(gè)主要部分組成。
(1)光源一般采用空心陰極燈,它是一種低壓輝光放電管,由一個(gè)空心圓筒形陰極和一個(gè)陽極組成。陰極由待測(cè)元素材料制成。當(dāng)兩極間加上一定電壓時(shí),陰極表面的待測(cè)金屬原子被激發(fā)而射向陽極,便發(fā)射出特征光,這種特征光譜線寬度窄,干擾少,故稱空心陰極燈為銳線光源。
(2)原子化系統(tǒng)是將待測(cè)元素由化合態(tài)轉(zhuǎn)變成原子燕氣的裝置,可分為火焰原子化系統(tǒng)和無火焰原子化系統(tǒng)。火焰原子化系統(tǒng)一股采用預(yù)混合型原子化器,包括噴零器、霧化室、燃燒器和火焰及氣體供給部分,常用的無火始原子化系統(tǒng)是電熱高溫石墨管原子化器,其原子化效率比火始原子化器商得多,因此可大大提高測(cè)定靈敏度,但測(cè)定精密度比火絕原子化法差。
(3)分光系統(tǒng)又稱單色器,主要由色散元件、凹面鏡、疾縫等組成。它放在原子化系統(tǒng)之后,作用是將待測(cè)元素的特征線與領(lǐng)近譜線分開,色散元件一般為棱鏡或光概。
(4)檢測(cè)系統(tǒng)由光電倍增管、放大器、對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換器、指示器(表頭、數(shù)顯器、記錄儀及打印機(jī)等)和自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)校準(zhǔn)等部分組成,是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)并進(jìn)行測(cè)量的裝置。
原子吸收分光光度計(jì)分為單光束、雙光束或多光束等類型。
雙光束型分光光度計(jì)采用旋轉(zhuǎn)斬光器將光源輻射的特征光分成兩束,一束為參比光束,不通過火焰,光強(qiáng)不變;另一束為測(cè)量光束,通過火焰,光強(qiáng)減弱。用半透半反射鏡將兩束光交替通過分光系統(tǒng)并送入檢測(cè)系統(tǒng)測(cè)量,測(cè)定結(jié)果是兩信號(hào)強(qiáng)度的比值。此法可大大減小光源強(qiáng)度變化的影響,克服了單光束型儀器因光源強(qiáng)度變化導(dǎo)致的基線漂移現(xiàn)象,但是,雙光束型分光光度計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,外光路能量損失大,價(jià)格較貴。