第2章 原子发射光谱分析的基本原理和技术（郑国经）

第2章 原子发射光谱分析的基本原理和技术

2.1 概述

原子发射光谱(atomic emission spectrum，AES)是应用zui早的光谱分析技术，原子发射光谱仪器则是zui为常用的元素分析仪器。它是根据原子核外电子受激，跃迁辐射该元素的特征谱线所提供的信息来进行元素定性、定量分析，具有快速多元素同时测定的优点。由于激发光源的不同，形成了多种类型的原子光谱分析技术，如火花/电弧发射光谱法、等离子体发射光谱法、辉光放电光谱法以及激光光谱法等。

在原子光谱分析的发展过程中，随着技术的进步，它经由看谱镜、摄谱仪、光电光谱仪，到各种类型的直读光谱仪，等离子体光谱仪和激光光谱仪，开发了多种实用而有效的分析仪器，波长应用范围拓展到远紫外光区和近红外区(130nm-1000nm)，可直接测定碳、硫、氩和氟、氯、溴等卤素元素和各种金属元素，以及金属材料中的氮、氢、氧等气体成分的快速测定。仪器的分辨率不断得到提高(实际分辨率可达到0.005nm)，可以适用于复杂样品的直接测定。发展了火花/电弧、等离子体、辉光放电和激光诱导等不同特点的光谱分析方法，使原子发射光谱分析的应用从常量元素测定扩展到高含量元素分析、痕量元素分析；从宏观成分分析扩展到微观成分分析，夹杂物分析，表面分析，逐层分析，分布分析及元素状态分析。在应用领域，从传统的材料分析扩展到监控水、土、空气污染状况的环境分析，以及海洋、太空探测中的遥感分析等方面。如今，原子发射光谱分析技术在采矿、冶金、石油、燃化、机械制造、农业、食品工业、生物医学、生命科学、核能以及环保等领域发挥着重要的作用。