Bài giảng Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (Atomic Absorption Spectroscopy AAS) nêu lên nguyên tắc đo ASS, cấu tạo máy quang phổ hấp thụ nguyên tử, bộ phận tán sắc, máy thu nhận tín hiệu, chọn các thông số của máy thật tối ưu.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (Atomic Absorption Spectroscopy AAS)
- Video tham khảo thêm: http://www.youtube.com/watch?v=HBegTB_WDxQ
PHƢƠNG PHÁP QUANG PHỔ
HẤP THỤ NGUYÊN TỬ
(Atomic Absorption Spectroscopy
AAS)
BASIC PRINCIPLE
AAS is an ATOMIC ananalytical technique that
measures the concentrations of elements.
It makes use of the absorption of light elements. by
these elements in order to measure their
concentration
- Nguyên tử ở điều Nguyên tử ở trạng
kiện bình thường thái hơi tự do
Nguyên tử
chỉ hấp thụ
ánh sáng
có 1 tần số
Chiếu 1 chùm tia sáng có tần số xác nào đó
định vào đám hơi nguyên tử
- • Atomic absorption spectroscopy quantifies
the absorption of ground state atoms in
the gaseous state .
• The atoms absorb ultraviolet or visible light
and make transitions to higher electronic
energy levels . The analyte concentration
is determined from the amount of
absorption.
- CÁC NGUYÊN TẮC ĐO AAS
Ghi nhận và xử
Nguồn phát ánh sáng Môi trường lý phổ
Kích thích đơn sắc Hấp thụ bức xạ
Sơ đồ nguyên tắc chung của phương pháp
phân tích phổ hấp thụ AAS
- CẤU TẠO MÁY QUANG PHỔ HẤP THỤ
NGUYÊN TỬ
Gồm bốn bộ phận chính:
- Nguồn sáng đơn sắc đèn
catôt rỗng.
- Bộ phận nguyên tử hóa
mẫu phân tích.
- Máy đơn sắc
- Bộ phận xử lý tín hiệu và
ghi kết quả
- 1 Nguồn sáng:
Nguồn sáng thường dùng là đèn Cathode rỗng đặc
trưng cho từng nguyên tố phân tích.
The light source contains a
Cửa sổ thạch anh tungsten anode and a hollow
cylindrical cathode made of the
Vỏ thủy tinh element to be determined.
These are sealed in a glass tube
filled with an inert gas (neon or
Anode argon ) . Each element has its
own unique lamp which must be
Cathode
used for that analysis .
- Cathode
Anode
- Đèn catot phát ra những bức xạ đặc trưng trong phổ bức xạ của kim
loại cần phân tích.
Có hai loại: đèn catot rỗng đơn nguyên tố và đa nguyên tố
How it works
- Applying a potential difference between
the anode and the cathode leads to the
ionization of some gas atoms .
-These gaseous ions bombard the
cathode and eject metal atoms from the
cathode in a process called sputtering.
- Some sputtered atoms are in excited
states and emit radiation characteristic of
the metal as they fall back to the ground
state .
- • The shape of the cathode which is hollow
cylindrical concentrates the emitted
radiation into a beam which passes
through a quartz window all the way to the
vaporized sample.
• Since atoms of different elements absorb
characteristic wavelengths of light.
Analyzing a sample to see if it contains a
particular element means using light from
that element .
- 2 – Atomizer
• Elements to be analyzed needs to be in
• atomic sate
• Atomization is separation of particles into
• individual molecules and breaking
molecules into atoms .This is done by
exposing the analyte to high temperatures
in a flame or graphite furnace .
- Nguyên tử hóa mẫu phân tích
There are two types of atomization : Flame and Graphite
furnace atomization .
- FLAME ATOMIZER
-Used in all Atomic Spectroscopic techniques
Converts analyte into free atoms in the form of vapor
phase free atoms
-Heat is require.
- Bộ phận tán sắc
Bộ phận tán sắc tạo ra các bước sóng
khác nhau từ các tia sáng được tán
sắc ở các góc khác nhau. Khi được
kết hợp với một khe ra thích hợp, bộ
phận này có thể được dùng để chọn
ra một bước sóng đặc trưng (chính
xác hơn và có dải sóng hẹp) của tia
sáng từ nguồn liên tục.
Bộ phận tán sắc có hai loại: lăng
kính và cách tử
- Hệ thống máy đơn sắc gồm:
- Hệ thống chuẩn trực
- Hệ thống tán sắc
- Buồng tối
Tác dụng: hội tụ các tia sáng vào máy phân ly – lọc lựa các bức xạ cần đo
- Máy thu nhận tín hiệu (detector)
Thu nhận tín hiệu có cường độ lớn nhất, ổn định nhất
Không gây ra hiện tượng sai lệch làm mất năng lượng của
chùm sáng
Khe vào và khe ra phải đủ lớn và có thể điều chỉnh được
- The light selected by the monochromator is directed onto a
detector that is typically a photomultiplier tube , whose
function is to convert the light signal into an electrical signal
proportional to the light intensity.
- The processing of electrical signal is fulfilled by a signal
amplifier . The signal could be displayed for readout , or
further fed into a data station for printout by the requested
format.