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根據(jù)原子的特征發(fā)射光譜來研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和測定物質(zhì)的化學(xué)成分的方法稱為“原子發(fā)射光譜分析”。原子發(fā)射光譜法是光學(xué)分析法中產(chǎn)生與發(fā)展最早的一種。 原子發(fā)射光譜儀是利用物質(zhì)在熱激發(fā)或電激發(fā)下，每種元素的原子或離子發(fā)射特征光譜來判斷物質(zhì)的組成，而進(jìn)行元素的定性與定量分析的方法。
發(fā)射光譜通常用化學(xué)火焰、電火花、電弧、激光和各種等離子體光源激發(fā)而獲得。
目前最廣泛應(yīng)用的原子發(fā)射光譜光源是等離子體。包括：
電感耦合等離子體（Inductively Coupled Plasma,ICP）
直流等離子體（Direct-current Plasma,DCP）
微波等離子體（Microwave Plasma,MWP）
原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生基本原理：
通常情況下，原子處于基態(tài)，在激發(fā)光作用下，原子獲得足夠的能量，外層電子由基態(tài)躍遷到較高的能級狀態(tài)即激發(fā)態(tài)。處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，其壽命小于10-8s，外層電子就從高能級向較低能級或基態(tài)躍遷。多余能量以電磁輻射的形式發(fā)射出去，從而產(chǎn)生發(fā)射光譜。這樣產(chǎn)生的光譜是線狀光譜。
譜線波長與能量的關(guān)系如下：λ=hc/ (E2-E1 )
式中E2、E1分別為高能級與低能級的能量，
λ為波長，h為Planck常數(shù)，c為光速。
處于高能級的電子經(jīng)過幾個(gè)中間能級躍遷回到原能級，可產(chǎn)生幾種不同波長的光，在光譜中形成幾條譜線。一種元素可以產(chǎn)生不同波長的譜線，它們組成該元素的原子光譜。
不同元素的電子結(jié)構(gòu)不同，其原子光譜也不同，具有明顯的特征。
由于待測元素原子的能級結(jié)構(gòu)不同，因此發(fā)射譜線的特征不同，據(jù)此可對樣品進(jìn)行定性分析；
而根據(jù)待測元素原子的濃度不同，因此發(fā)射強(qiáng)度不同，可實(shí)現(xiàn)元素的定量測定。
分析過程主要分三步：激發(fā)、分光、檢測
1、激發(fā)：利用激光光源使試樣蒸發(fā)氣化，離解或分解為原子狀態(tài)，原子也可以進(jìn)一步電離成離子狀態(tài)，原子或離子在光源中激光發(fā)光。
2、分光：利用光譜儀器把光源發(fā)射的光分解為按波長排列的光譜
3、檢測：利用光電器件檢測光譜，按所測得的光譜波長對試樣進(jìn)行定性分析，或按發(fā)射光強(qiáng)度進(jìn)行定量分析。
