原子荧(ying)光(guang)光(guang)谱仪是一(yi)种用于分(fen)析和检测样(yang)品中的(de)(de)原子种类及(ji)其含量的(de)(de)仪器。它(ta)基于原子在激发(fa)(fa)态(tai)和基态(tai)之间跃迁时发(fa)(fa)射(she)特定波长的(de)(de)荧(ying)光(guang)辐(fu)射(she)的(de)(de)原理(li)。

　　特点：

　　1.高灵敏度(du)：原子(zi)荧光光谱仪能够检测到极低(di)浓度(du)的元(yuan)素(su)，通常在ppb(10的负九次方)或(huo)者更低(di)的水平(ping)。

　　2.高(gao)选择性(xing)：通过选择适当(dang)的(de)激发波长(zhang)和检测波长(zhang)，可以实现(xian)对(dui)目标元素的(de)高(gao)度选择性(xing)分析，减(jian)少干(gan)扰。

　　3.宽(kuan)线性(xing)(xing)范围：原(yuan)子(zi)荧(ying)光光谱(pu)仪可以在宽(kuan)范围内线性(xing)(xing)分(fen)析，从(cong)低浓度到(dao)高浓度都有(you)较(jiao)好的(de)线性(xing)(xing)响应。

　　4.快速分析：由(you)于荧光(guang)信号强度较(jiao)大，所(suo)以分析速度相(xiang)对(dui)较(jiao)快。

　　5.无需(xu)消(xiao)(xiao)耗(hao)性试(shi)(shi)剂：与其他分析方(fang)法(fa)相(xiang)比，原子荧光光谱仪(yi)不(bu)需(xu)要使用(yong)昂(ang)贵的消(xiao)(xiao)耗(hao)性试(shi)(shi)剂，降低了成本。

　　应用范围：

　　1.环(huan)境监测：原子荧光光谱(pu)仪可(ke)以用于分析大气、水体和土壤中的重金(jin)属元素或有害元素，检测环(huan)境污染。

　　2.食(shi)品安(an)全：对(dui)食(shi)品中的微量元素进行快速检(jian)测，如检(jian)测鱼类中的汞含量。

　　3.药(yao)(yao)物(wu)研究和制(zhi)药(yao)(yao)行业：用(yong)于药(yao)(yao)物(wu)成分的分析和药(yao)(yao)品质(zhi)量控制(zhi)。

　　4.地(di)(di)质和矿(kuang)产勘(kan)探：用于分析地(di)(di)球样品中的稀有元素和金属含量。

　　5.材料科学和工程：原子荧光光谱仪可用于材料成分分析和质量控制，如金属合金中的元素含量检测。

　　结构组成：

　　1、激发光(guang)源

　　可(ke)(ke)用连(lian)续光源(yuan)(yuan)或锐线(xian)光源(yuan)(yuan)。常用的连(lian)续光源(yuan)(yuan)是(shi)氙弧灯，常用的锐线(xian)光源(yuan)(yuan)是(shi)高强(qiang)度(du)空心阴(yin)极灯、无极放电灯、激光等。连(lian)续光源(yuan)(yuan)稳(wen)定，操作简便，寿命长，能(neng)用于多元素(su)同时分析，但检出限较差。锐线(xian)光源(yuan)(yuan)辐射(she)强(qiang)度(du)高，稳(wen)定，可(ke)(ke)得到更好的检出限。

　　2、原子化器

　　原(yuan)子荧光光谱仪(yi)对原(yuan)子化(hua)器(qi)的要求与原(yuan)子吸(xi)收光谱仪(yi)基本相同(tong)。

　　3、光学系统

　　光(guang)(guang)学系统(tong)的作用是(shi)(shi)(shi)充分(fen)(fen)(fen)利用激发光(guang)(guang)源的能量和接收有用的荧(ying)光(guang)(guang)信号(hao)，减少(shao)和除去(qu)杂散(san)光(guang)(guang)。色散(san)系统(tong)对分(fen)(fen)(fen)辨能力要求不高(gao)，但(dan)要求有较大的集光(guang)(guang)本(ben)(ben)领，常用的色散(san)元件是(shi)(shi)(shi)光(guang)(guang)栅。非色散(san)型仪器的滤光(guang)(guang)器用来分(fen)(fen)(fen)离分(fen)(fen)(fen)析线和邻近谱线，降低背景。非色散(san)型仪器的优点(dian)是(shi)(shi)(shi)照明立体角大，光(guang)(guang)谱通带宽，集光(guang)(guang)本(ben)(ben)领大，荧(ying)光(guang)(guang)信号(hao)强度大，仪器结构简(jian)单，操作方便。缺点(dian)是(shi)(shi)(shi)散(san)射光(guang)(guang)的影响大。

　　4、检测器

　　常用的是光电倍增管(guan)，在多元素原(yuan)子荧光分析(xi)仪(yi)中，也用光导(dao)摄象管(guan)、析(xi)象管(guan)做检(jian)(jian)测器。检(jian)(jian)测器与激发(fa)光束成直 角配(pei)置，以避(bi)免(mian)激发(fa)光源对检(jian)(jian)测原(yuan)子荧光信号的影响(xiang)。

　　5、产生及类型(xing)

　　当自由原(yuan)(yuan)(yuan)子吸收了特征波长(zhang)的辐射(she)之后被激发到较高能态(tai)，接着又以辐射(she)形(xing)式(shi)去活化，就(jiu)可以观察到原(yuan)(yuan)(yuan)子荧(ying)光。原(yuan)(yuan)(yuan)子荧(ying)光可分为三类:共(gong)振(zhen)原(yuan)(yuan)(yuan)子荧(ying)光、非共(gong)振(zhen)原(yuan)(yuan)(yuan)子荧(ying)光与敏化原(yuan)(yuan)(yuan)子荧(ying)光。

　　6、共振原子荧光(guang)

　　原(yuan)(yuan)子吸收辐射受激(ji)后再(zai)发射相同波(bo)长的(de)辐射，产(chan)生共(gong)振(zhen)原(yuan)(yuan)子荧(ying)(ying)光(guang)。若原(yuan)(yuan)子经热激(ji)发处于亚稳态，再(zai)吸收辐射进一步激(ji)发，然后再(zai)发射相同波(bo)长的(de)共(gong)振(zhen)荧(ying)(ying)光(guang)，此(ci)种共(gong)振(zhen)原(yuan)(yuan)子荧(ying)(ying)光(guang)称(cheng)为热助共(gong)振(zhen)原(yuan)(yuan)子荧(ying)(ying)光(guang)。

　　如(ru)In451.13nm就是(shi)这类荧光(guang)的(de)例子(zi)。只有当(dang)基态是(shi)单(dan)一态，不(bu)存在(zai)中(zhong)间能级(ji)，没(mei)有其它类型(xing)的(de)荧光(guang)同(tong)时(shi)从同(tong)一激(ji)发态产生(sheng)，才能产生(sheng)共振原(yuan)子(zi)荧光(guang)。

　　7、非共振原子(zi)荧光

　　当激发原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)的辐射(she)波长(zhang)与受激原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)发射(she)的荧(ying)光(guang)波长(zhang)不相同时，产生(sheng)非(fei)共(gong)振原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)荧(ying)光(guang)。非(fei)共(gong)振原(yuan)(yuan)(yuan)子(zi)荧(ying)光(guang)包括直跃线荧(ying)光(guang)、阶跃线荧(ying)光(guang)与反斯托克(ke)斯荧(ying)光(guang)，

　　直(zhi)跃(yue)线荧(ying)光是激发态(tai)原子直(zhi)接(jie)跃(yue)迁到高于(yu)基态(tai)的(de)亚稳态(tai)时所发射(she)的(de)荧(ying)光，如Pb405.78nm。只有基态(tai)是多重态(tai)时，才能产生直(zhi)跃(yue)线荧(ying)光。

　　阶跃(yue)线荧(ying)光是(shi)激(ji)发态(tai)(tai)(tai)原(yuan)子先以非辐射形(xing)式(shi)去(qu)活化(hua)方(fang)式(shi)回到较低的(de)激(ji)发态(tai)(tai)(tai)，再以辐射形(xing)式(shi)去(qu)活化(hua)回到基(ji)态(tai)(tai)(tai)而发射的(de)荧(ying)光;或者是(shi)原(yuan)子受辐射激(ji)发到中间能(neng)态(tai)(tai)(tai)，再经热激(ji)发到高能(neng)态(tai)(tai)(tai)，然(ran)后通(tong)过辐射方(fang)式(shi)去(qu)活化(hua)回到低能(neng)态(tai)(tai)(tai)而发射的(de)荧(ying)光。

　　8、敏化原子荧(ying)光

　　激(ji)发原(yuan)子(zi)通过碰(peng)撞(zhuang)将其激(ji)发能转(zhuan)移给另一(yi)个原(yuan)子(zi)使其激(ji)发，后者再以辐射方式去活(huo)化而发射荧光(guang)(guang)，此(ci)种荧光(guang)(guang)称(cheng)为(wei)敏(min)化原(yuan)子(zi)荧光(guang)(guang)。火焰原(yuan)子(zi)化器中的原(yuan)子(zi)浓度(du)很(hen)低，主要以非辐射方式去活(huo)化，因此(ci)观察不到敏(min)化原(yuan)子(zi)荧光(guang)(guang)。

　　原(yuan)子荧光(guang)光(guang)谱仪具(ju)有高(gao)灵敏度(du)、高(gao)选择性、快速分析等特点，广泛应用于(yu)环境监测、食品安全、药物研究、地质勘探和材料科(ke)学等领域。