原子吸收光谱分析法检测微量元素

　　所谓原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectroscopy ) 又称为原子吸收分光光度法，通常简称原子吸收法（AAS），其基本原理为：从空心阴极灯或光源中发射出一束特定波长的入射光，在原子化器中待测元素的基态原子蒸汽对其产生吸收，未被吸收的部分透射过去。通过测定吸收特定波长的光量大小，来求出待测元素的含量。原子吸收光谱分析法的定量关系可用郎伯-比耳定律，A-abc来表示。a式中，A是吸收度，a是吸光系数，b是吸收池光路长度，c是被测样品浓度。该法具有灵敏度高、精确高;选择性好、干扰少;速度快，易于实现自动化;可测元素多、范围广;结构简单、成本低等特点，也正因为如此，该法的发展也相当迅速。

　　1955年，原子吸收光谱法诞生后，因其强大的生命力，迅速应用于分析化学的各个领域，国内大规模的应用是在上世纪90年代开始，应用最广泛的是冶金、地质勘探、质检监督、环境检测、疾病控制等。原子吸收光谱分析法（AAS）在疾病控制中心更是作为“金标准”。随着临床医学的进步，最近开始应用于医疗卫生领域。原子吸收光谱分析在医学上的应用，才使得正确检测各种含量在ppm或ppb级的微量元素成为可能。目前，原子吸收光谱分析检测微量元素在临床中得到广泛的应用,各大医院均采用此方法,是彻底淘汰生化法（锌原卟啉法、双硫腙法、其它比色法等）、电化学法的首选方法。

　　1   原子吸收光谱仪的发展进程

　　原子吸收光谱分析法（AAS）所使用的仪器为原子吸收光谱仪或原子吸收分光光度计。目前国内所见到的原子吸收光谱仪按照技术发展的水平，大致可分为三代：

　　第一代：单火焰原子吸收光谱仪（日立的Z500、 沈分厂的WYX-9004、华洋的AA2610、博晖的BH5100）

　　第二代：火焰原子吸收光谱仪+外置石墨炉（日立的Z180-80、兴科天合公司的TH-AAS-Ⅰ、博晖的BH2100）

　　第三代：一体化的火焰+内置石墨炉原子吸收光谱仪（此为当前的主流产品，国际上的所有的大公司和国内的少数公司掌握此技术。（代表：日立公司的Z5000，岛津公司的AA6800、PE公司的AA800、兴科天合公司的TH-AAS-Ⅱ、Ⅲ、热电公司的solaar S等）

　　原子吸收光谱仪按照原子化的方式不同可分为火焰原子吸收和石墨炉原子吸收，石墨炉原子吸收需要瞬间大电流，所以对系统的抗干扰等技术要求较高，为防止石墨炉对整个系统的影响，第二代原子吸收光谱仪采用了外置石墨炉。随着科技的发展，世界上各大厂家开始实现了完全整体化设计,将全部分光检测系统、火焰、石墨炉和加热电热的所有部件集成于同一仪器主体中，并实现火焰和石墨炉的自由转换，兴科天合公司和世界同步，具有自主知识产权的TH-AAS系列原子吸收光谱仪采用了最新的电路设计和制造，彻底实现了火焰、石墨炉一体化。

　　2   关于火焰原子吸收多元素测定的技术，主要有两类：

　　2.1 顺序多元素测定；如美国VARIAN 公司的Spectr AA220FS等

　　2.2 同时多元素测定：从技术上看要实现火焰AAS多元素比较容易，但实现石墨炉AAS多元素测定比较困难，因此国外的厂商主要在此寻求突破，如日立的Z9000、PE的SIMAA6000。

　　多元素同时测定技术的发展为AAS仪器技术的发展带来了改进，但是由于较大幅度的提高了仪器成本，在实际应用中需要寻求折中条件，由于AAS法各元素的测量动力学范围比较窄，一般只有两个数量级，而且多元素灯的发光强度一般都较单元素灯弱，

　　当同一样品中要测定的各元素浓度范围差异较大时，为保证测试的灵敏度，则很难同时测量。因火焰原子吸收法检测元素速度较快，所以在临床检测时，应用火焰原子吸收法同时多元素测定并无实际意义。应用石墨炉原子吸收检测血铅时，为提高工作效率，可使用自动进样器。