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原子吸收光譜儀可用于工業、農業、生化制藥、地質、冶金、食品檢驗和環保等方面的常量及微痕量元素分析。
原子吸收光譜儀主要由四個部分組成：
(1)光源
光源的作用是發射被測元素的特征共振輻射，用以提供原子從由基態躍遷到相應的激發態的光能，空心陰極燈是應用很廣的一種光源。使用特定波長的光源，通常是中空陰極燈(Hollow Cathode Lamp，HCL)。中空陰極燈中的陰極由分析金屬元素構成，并通過電流激發，產生特定波長的光。每個金屬元素都有對應的中空陰極燈。
(2)原子化系統
原子化器的功能是提供能量，使試樣干燥、蒸發和原子化。入射光束在這里被基態原子吸收，因此也可把它視為“吸收池”。常用的原子化器有火焰原子化器和非火焰原子化器。相應的兩種儀器分別為火焰和石墨爐，通常通過火焰、石墨爐或冷原子蒸發等方法實現。原子化的目的是將金屬元素轉化為可吸收特定波長光線的自由原子。
(3)分光系統
分光系統又稱分光器，主要由色散元件如棱鏡或光柵、凹面鏡、入射和出射狹縫等組成，其作用是阻止來自原子化器內的所有不需要的輻射進入檢測器，將所需要的共振吸收線分離出來。分光器的關鍵部件是色散元件即單色器，現在商品儀器都是使用光柵。光通過光源射入光路，經過一系列的光學元件(如鏡片、棱鏡、光柵等)，最后到達樣品池。光路的設計和光學元件的選擇保證了光的穩定性和準確性。
(4)檢測系統
檢測系統由光電倍增管、放大器、對數轉換器、指示器(表頭、數顯器、記錄儀及打印機等)和自動調節、自動校準等部分組成，是將光信號轉變成電信號并進行測量的裝置。原子吸收光譜法中檢測器通常使用光電倍增管(PMT)。在樣品吸收光譜儀中，有一個光學探測器(如光電倍增管或光電二極管)用于測量通過樣品池的光的強度。探測器將光信號轉化為電信號，并傳輸給數據采集系統進行處理和分析。
原子吸收光譜儀通過比較樣品吸收光譜與標準溶液的吸收光譜，可以確定樣品中金屬元素的濃度。根據吸光度(吸光度與吸收光強度成正比)和標準曲線，可以計算出樣品中金屬元素的濃度。
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