原子吸收光譜儀通過光源、原子化器與光學系統(tǒng)的協(xié)同作用，實現(xiàn)對待測元素的高精度定量分析，其結(jié)構(gòu)與功能如下：
一、光源：發(fā)射特征共振輻射
光源是原子吸收光譜儀的核心部件，通常采用空心陰極燈。該燈由待測元素材料制成的陰極與鈦、鋯等材料制成的陽極組成，封閉于充有惰性氣體（如氖或氬）的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)。當兩極間施加電壓時，惰性氣體電離，離子撞擊陰極表面，濺射出待測金屬原子并激發(fā)，發(fā)射出該元素的特征共振線（如鈉的589.0nm、銅的324.8nm）。此光源需滿足銳線輻射（半寬度遠小于吸收線半寬度）、輻射強度大、穩(wěn)定性高（30分鐘內(nèi)漂移不超過1%）等要求，以確保選擇性吸收與檢測靈敏度。
二、原子化器：提供能量使樣品原子化
原子化器的作用是將樣品中的元素轉(zhuǎn)化為基態(tài)原子蒸氣，以便吸收光源發(fā)射的特征譜線。常見類型包括：
火焰原子化器：通過燃氣（如乙炔）與助燃氣（如空氣）混合燃燒產(chǎn)生高溫（約2300℃），使樣品溶液霧化后蒸發(fā)、干燥并原子化。適用于易揮發(fā)、低沸點元素的檢測。
石墨爐原子化器：樣品注入石墨管內(nèi)，經(jīng)分階段升溫（干燥、灰化、原子化、凈化）實現(xiàn)原子化。原子化效率高，適用于痕量分析（如μg/L級）。
三、光學系統(tǒng)：引導、分離與測量光強
光學系統(tǒng)由準直器、光柵、反射鏡及檢測器等組成，其功能包括：
準直器：將光源發(fā)出的光束聚焦為平行光，確保信號準確測量。
光柵：通過衍射作用分離不同波長的光，選擇目標波長的共振吸收線進入檢測器，阻止其他波長光通過。
檢測器（如光電倍增管）：將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，測量被樣品吸收后的光強度。
四、協(xié)同作用與檢測流程
光源發(fā)射的特征共振線經(jīng)光學系統(tǒng)引導，通過原子化器中的基態(tài)原子蒸氣，部分光被吸收。檢測器測量吸光度后，通過朗伯-比爾定律（A=εbc）計算樣品中待測元素的濃度。三者的協(xié)同確保了檢測的高靈敏度、準確性與抗干擾能力，廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、食品安全等領(lǐng)域。
