1. 光源系統(tǒng)

光源是原子吸收光譜儀的核心部件之一，其作用是發(fā)射出待測元素的特征譜線光。常用的光源包括：

空心陰極燈（Hollow Cathode Lamp, HCL）：

原理：空心陰極燈由一個陽極和一個含有待測元素的陰極組成。當(dāng)施加高電壓時(shí)，陰極材料被激發(fā)，發(fā)射出特定波長的銳線光譜（即特征譜線）。

特點(diǎn)：發(fā)射強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、使用壽命長，是火焰原子吸收光譜儀和石墨爐原子吸收光譜儀中最常用的光源。

應(yīng)用：適用于大多數(shù)元素的分析。

無極放電燈（ElECTrodeless Discharge Lamp, EDL）：

原理：利用高頻電磁場激發(fā)含有待測元素的氣體，產(chǎn)生高強(qiáng)度的特征譜線光。

特點(diǎn)：發(fā)射強(qiáng)度比空心陰極燈高10-100倍，背景干擾小，適合高靈敏度分析。

應(yīng)用：常用于石墨爐原子吸收光譜儀中，尤其是對低濃度元素的檢測。

2. 原子化系統(tǒng)

原子化系統(tǒng)的作用是將樣品中的待測元素轉(zhuǎn)化為基態(tài)原子，以便吸收特征光。原子化方式主要有以下幾種：

火焰原子化器（Flame Atomizer）：

原理：樣品溶液被噴入火焰中，高溫使樣品中的元素電離為基態(tài)原子。

特點(diǎn)：操作簡單、重現(xiàn)性好、分析速度快，但靈敏度相對較低，適合高濃度樣品的分析。

應(yīng)用：適用于常見金屬元素的檢測，如Na、K、Ca、Mg等。

石墨爐原子化器（Graphite Furnace Atomizer）：

原理：樣品被置于石墨管中，通過高溫加熱使樣品中的元素原子化。

特點(diǎn)：靈敏度高、可檢測痕量元素，但操作復(fù)雜、成本較高。

應(yīng)用：適合檢測低濃度的微量元素，如Pb、Cd、Hg等。

冷蒸氣原子化器（Cold Vapor Atomizer）：

原理：通過化學(xué)反應(yīng)（如汞的氯化物還原為汞蒸氣）將樣品中的元素轉(zhuǎn)化為氣態(tài)原子。

特點(diǎn)：專用于特定元素（如汞、砷）的檢測，靈敏度高。

應(yīng)用：主要用于環(huán)境樣品和生物樣品中汞、砷等元素的分析。

3. 分光系統(tǒng)

分光系統(tǒng)的作用是將光源發(fā)出的復(fù)合光分離出特定波長的單色光，以減少背景干擾并提高檢測靈敏度。主要部件包括：

單色器（Monochromator）：

原理：利用光學(xué)元件（如棱鏡或光柵）將光分散成不同波長的光，并通過狹縫選擇特定波長的光。

特點(diǎn)：分辨率高、波長選擇范圍廣。

應(yīng)用：確保只有待測元素的特征譜線進(jìn)入檢測系統(tǒng)。

4. 檢測系統(tǒng)

檢測系統(tǒng)的作用是將通過樣品后的光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并進(jìn)行放大和測量。主要部件包括：

光電倍增管（Photomultiplier Tube, PMT）：

原理：基于光電效應(yīng)，將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，并通過多級倍增放大。

特點(diǎn)：靈敏度高、響應(yīng)速度快，適合低光強(qiáng)信號的檢測。

應(yīng)用：廣泛用于火焰原子吸收光譜儀和石墨爐原子吸收光譜儀。

光電二極管（Photodiode）：

原理：基于光電導(dǎo)效應(yīng)，將光信號轉(zhuǎn)化為電信號。

特點(diǎn)：穩(wěn)定性好、成本低，適合高光強(qiáng)信號的檢測。

應(yīng)用：部分低靈敏度檢測場景。

5. 數(shù)據(jù)處理與控制系統(tǒng)

數(shù)據(jù)處理與控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制儀器的運(yùn)行、采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)并輸出結(jié)果。主要功能包括：

儀器控制：控制光源、原子化器、分光系統(tǒng)等部件的運(yùn)行。

數(shù)據(jù)采集：通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）將檢測系統(tǒng)的電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。

數(shù)據(jù)處理：根據(jù)朗伯-比爾定律計(jì)算樣品中元素的濃度，繪制校準(zhǔn)曲線，進(jìn)行定量分析。

結(jié)果輸出：將分析結(jié)果以圖表或數(shù)據(jù)形式顯示，并可存儲或打印。

6. 進(jìn)樣系統(tǒng)

進(jìn)樣系統(tǒng)負(fù)責(zé)將樣品溶液引入原子化器中。常見的進(jìn)樣方式包括：

手動進(jìn)樣：通過注射器或移液管將樣品溶液注入進(jìn)樣系統(tǒng)。

自動進(jìn)樣器（Auto-sampler）：

原理：利用機(jī)械裝置自動吸取樣品溶液并注入進(jìn)樣系統(tǒng)。

特點(diǎn)：操作簡便、重復(fù)性好、適合大批量樣品的分析。

應(yīng)用：廣泛用于臨床檢測和高通量分析場景。

7. 輔助系統(tǒng)

醫(yī)用原子吸收光譜儀還包含一些輔助系統(tǒng)，以確保儀器的正常運(yùn)行：

氣體供應(yīng)系統(tǒng)：為火焰原子化器提供燃?xì)猓ㄈ缫胰玻┖椭細(xì)猓ㄈ缈諝饣蜓趸瘉喌?/p>

冷卻系統(tǒng)：為石墨爐原子化器提供冷卻水，防止石墨管過熱。

排廢系統(tǒng)：排放樣品噴霧過程中產(chǎn)生的廢液，防止污染。