原子吸收光谱法及等离子体发射光谱法在环境监测中的应用

　　【摘要】本文阐述了原子吸收光谱法和等离子体发射光谱法的原理，对比了两种方法的优缺点，并详细介绍了两者应用于环境监测的情况。
　　【关键词】原子吸收光谱法等离子体发射光谱法环境监测应用
　　1概述
　　1.1原子吸收光谱法简介
　　原子吸收光谱法（AAS）工作原理为：每种元素的特征光谱线各不相同，当空心阴极灯发辐射出的特定波长光通过待测溶液的基态原子雾气时，基态原子将会吸收同种元素辐射出来的特征波长光，使得入射光的强度减弱，入射光强度的减弱程度可用吸光度来表示，吸光度与火焰中待测元素基态原子的含量成正比，因此可通过测出吸光度确定试样中待测元素的浓度。原子吸收光谱法可分为火焰原子吸收法和石墨炉原子吸收法。
　　1.2等离子体发射光谱法简介
　　等离子发射光谱法的全称是电感耦合等离子发射光谱法（ICP-AES），它的工作原理为：待测样品从进样器进入雾化器，之后随着氩气进入等离子体火炬，样品组分将形成包括原子、离子和电子的离子混合气体，即等离子体，并通过发射出特征光从而释放能量。不同的元素的等离子体发射出的特征光各不相同，因此可通过特征光的波长确定待测样品中的元素；待测样品中某元素的浓度与其特征光的强度成正比，因此可通过特征光的强度确定该元素的含量。
　　等离子发射光谱-质谱法（ICP-MS）是以ICP作为离子化源的质谱化学组成分析方法，其实质是将等离子发射光谱仪与质谱联机，从而实现超高灵敏度分析。ICP-MS从二十世纪八十年代起被广泛应用于多个领域中的样品分析，也是国内外当前痕量分析的重要方法之一。
　　AAS、ICP-AES及ICP-MS三种方法的优缺点对比情况见表1。
　　2原子吸收光谱法在环境监测中的应用
　　2.1水体环境监测
　　宋春霞[1]等利用原子吸收光谱法对山东省大沂河水体中的铜、铅、镉、锌和汞五种重金属的浓度进行了检测。研究结果显示，该河流中铜、铅、镉和锌的最高浓度分别为0.018、0.230、0.176和0.490mg/L，汞为未检出。铅的含量超过国家Ⅴ类水标准值十几倍，而镉的浓度超过了两倍左右。
　　2.2土壤环境监测
　　杨亚鸽[2]等利用原子吸收光谱法检测了江苏某重金属污染土壤中铅和镉的全量及四种形态的含量。研究结果显示，该重金属污染土壤中铅和镉的全量分别为603.3mg/kg和21.8mg/kg，铅的四种形态的含量由小到大的排序为可氧化态<残渣态<弱酸提取态<可还原态，镉元素的排序则为可氧化态<残渣态<可还原态<弱酸提取态。