原子光譜學概覽

原子吸收光譜法（AAS）

原子吸收光譜法（AAS）的運作原理是測量元素吸收的紫外線/可見光能量。被吸收的光波長對應於將電子從基態激發至更高能級所需的能量。此激發过程中吸收的能量量與樣品中元素的濃度成正比。

火焰原子吸收光谱法（FAA）

火焰原子吸收光譜法（FAA）透過火焰使液態樣品氣化並進行熱霧化。此技術將樣品溶液抽吸後噴灑成細微氣溶膠，導入與燃料及氧化劑氣體混合的腔室。混合氣體隨後輸送至燃燒器頭部，於該處進行燃燒與樣品霧化。

石墨爐原子吸收光譜法（GFAA）

石墨爐原子吸收光譜法（GFAA）是評估原子吸收的先進且高靈敏度技術。相較於火焰霧化，石墨爐霧化器能使原子在光路中停留稍長時間，從而實現十億分之一（ppb）級別的更低檢出限與更高靈敏度。

電感耦合電漿發射光譜法（ICP-OES）

電感耦合等離子體發射光譜法（ICP-OES）透過測量元素激發電子返回穩定基態時發射的光譜進行分析。樣品導入氬氣等離子體環境後，高溫將原子電子激發至更高能級。 元素透過其電子返回基態時發射光的特性波長來識別。發射光的強度與樣品中該元素的濃度相關。

電感耦合電漿質譜分析法（ICP-MS）

電感耦合電漿質譜儀（ICP-MS）則是一種質譜分析技術，適用於以極高靈敏度量測各種金屬與非金屬元素，其濃度範圍可達十億分之一（ppt）以下。ICP-MS透過磁場分離技術，依據元素的質電比（m/z）進行分析。

X射線螢光（XRF）光譜法

X射線螢光（XRF）光譜儀透過測量樣品中受激原子發射的X射線波長與強度來檢測元素組成。此方法中，短波長X射線束照射樣品時，會擊離原子最內層電子，形成空位或「空穴」。 此過程促使原子重新排列電子結構，使高能殼層電子躍遷至新形成的空位，並在此過程中釋放出特徵性X射線。透過檢測原子在熒光過程中發射的X射線，即可實現樣品鑑定與定量分析。