4. Электротермические атомизаторы.

В последнее время способ электротермической атомизации получил весьма широкое распространение в ААА. Сама по себе идея применения электропечей для получения поглощающего слоя атомов не нова. Еще в начале века английские физики с успехом использовали миниатюрные трубчатые электропечи для изучения спектров абсорбции различных элементов.

5. При использовании атомизатора типа графитовой кюветы каплю анализируемого раствора наносят на торец угольного электрода и после высушивания вводят электрод через поперечное отверстие в предварительно разогретую до 2500 °С кювету, представляющую собой графитовую трубку длиной 5 см и диаметром 4-5 мм. В момент соприкосновения электрода с кюветой происходит дополнительный электроконтактный разогрев и проба в течение долей секунды испаряется внутрь кюветы.

6.Более простой в эксплуатации является тонкостенная графитовая печь

Анализируемую пробу - 10 мкл вносят через центральное отверстие на стенку холодной печи, концы которой закреплены внутри массивных графитовых контактов. Печь постоянно обдувается потоком аргона, что предохраняет ее от обгорания и способствует удалению испаренной пробы из атомизатора. Температура графитовой печи может регулироваться электронным устройством с программным управлением. Обычно разогрев включает следующие этапы:

Высушивание пробы (испарение растворителя)

Озоление (пиролиз органических компонентов и удаление некоторых других компонентов матрицы).

7. Атомизация

Атомизация пробы в графитовой печи в зависимости от физико-химических особенностей определяемых элементов может происходить двумя путями:

1. Проба первоначально испаряется с нагретой поверхности атомизатора, а затем диссоциирует на атомы в газовой фазе.

2. Проба первоначально диссоциирует термически до соответствующих оксидов, которые затем восстанавливаются до металла либо углеродом по твердофазной реакции на поверхности кюветы

МеО + С  Me + CO

либо оксидом углерода

МеО + СО  Me + СО₂

Последний механизм преобладает при атомизации термически прочных соединений. Из побочных реакций в графитовой кювете главной является образование карбидов, что ухудшает определение Nb, Ta, W, B, U. В порядке убывания летучести в графитовой кювете элементы располагаются в ряд: Cd, Ti, Bi, (Pb, Zn), Ag, Sb, Cu, Mn, (Sn, Co, Fe, Ni), Cr, Mg, Ca, Sr, Ba, Al.

8. Метод холодного пара.

В некоторых случаях, в частности при определении ртути, мышьяка, селена пределы обнаружения можно значительно снизить, предварительно восстанавливая эти элементы в специальных реакторах. Ртуть была одним из первых элементов, определяемых методом атомной абсорбции. При использовании для ее определения пламени трудно достичь низких пределов обнаружения. Лучшие результаты дает метод непламенной атомизации. Возможность применения этого метода основана на том, что металлическая ртуть при сравнительно низкой температуре легко испаряется и в газовой фазе находится в атомном состоянии, не образуя димеров, как например, свинец или медь. Кислый раствор, содержащий ионы Нg помешают в реакционный сосуд I, содержащий кислый раствор двухвалентного олова, восстанавливающего двухвалентную ртуть до металла, и йодида, ускоряющего восстановление.

Через реакционный сосуд 1 насосом 2 прокачивается воздух или азот, который выносит ртутные пары. Пары осушаются в осушителе 3, проходят через проточную кювету 4 с кварцевыми окнами, после чего цикл замыкается на воздушный насос. Луч атомно-абсорбционного фотометра проходит через центральную часть кварцевой кюветы. Атомно-абсорбционный сигнал для ртути имеет форму кривой с насыщением. Предел насыщения пропорционален содержанию ртути в пробе. После окончания измерения поворачивают кран 5 и пары ртути попадают в поглотитель 6.