原子吸收分光光度計基于原子對特定波長光的吸收特性實現(xiàn)元素定量分析。其核心原理為:當空心陰極燈發(fā)射出待測元素的特征譜線(如銳線光譜)時,光束通過高溫原子化器中被氣化的基態(tài)原子蒸氣,基態(tài)原子吸收特定波長的光發(fā)生能級躍遷,未被吸收的光經分光系統(tǒng)分離后由檢測器測量強度變化。根據(jù)朗伯-比爾定律,吸光度與基態(tài)原子濃度成正比,通過標準曲線法即可確定樣品中元素的含量。
在復雜樣品分析中,背景吸收(如分子散射、顆粒物吸收)會干擾目標元素的測定,需通過背景校正技術消除。塞曼背景校正技術利用磁場分裂譜線實現(xiàn)背景扣除,其原理為:在原子化器或光源處施加強磁場,使原子吸收線分裂為平行(π組分)和垂直(σ±組分)于磁場的偏振光。平行偏振光可被原子吸收和背景吸收共同作用(總吸收),而垂直偏振光僅產生背景吸收(原子不吸收垂直偏振光)。通過旋轉偏振器交替測量兩種偏振光信號,計算總吸收與背景吸收的差值,即可消除背景干擾。
塞曼校正技術具有全波長適用性、基線穩(wěn)定性強等優(yōu)勢,尤其適用于高鹽類樣品和痕量元素分析。然而,其靈敏度可能因磁場分裂而略有損失,且對磁場強度控制要求較高。部分儀器采用三磁場塞曼技術,通過引入中間磁場強度優(yōu)化校正,擴展動態(tài)線性范圍,彌補傳統(tǒng)方法的不足。實際應用中,塞曼校正與氘燈校正、自吸收校正等技術互補,共同提升原子吸收光譜分析的準確性和可靠性。