便攜式重金屬水質(zhì)測定儀采用的原子吸收光譜原理，是一種基于氣態(tài)原子對特定波長光輻射的吸收現(xiàn)象來測定元素含量的方法。以下是對該原理的詳細揭秘：

一、基本原理

原子吸收光譜法的核心在于氣態(tài)原子能夠選擇性吸收特定波長的光。當光源發(fā)射出某種元素特定波長的光時，如果該光通過含有該元素的原子蒸氣，那么蒸氣中的基態(tài)原子會吸收這些特定波長的光，使原子中的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。由于不同元素的電子能級結(jié)構(gòu)不同，因此它們會吸收不同波長的光，這使得原子吸收光譜法具有很高的選擇性。

二、儀器結(jié)構(gòu)

便攜式重金屬水質(zhì)測定儀通常包括以下幾個關鍵部分：

光源：用于發(fā)射特定波長的光，這些光的波長與待測元素的特征譜線相匹配。

原子化器：將水樣中的重金屬離子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)原子，以便進行光譜分析。這通常通過高溫火焰或電熱等方式實現(xiàn)。

分光系統(tǒng)：將光源發(fā)射的光進行分光，以便選擇性地測量特定波長的光。

檢測系統(tǒng)：用于檢測被原子蒸氣吸收后的光強度，從而確定待測元素的含量。

三、測定過程

水樣處理：首先，將待測的水樣進行處理，以去除其中的干擾物質(zhì)，并確保水樣中的重金屬離子以適合的形式存在。

原子化：將處理后的水樣引入原子化器中，通過高溫火焰或電熱等方式將重金屬離子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)原子。

光譜分析：光源發(fā)射出特定波長的光，這些光通過原子化器中的原子蒸氣時，會被基態(tài)原子吸收。檢測系統(tǒng)測量被吸收后的光強度，并與光源的原始光強度進行比較。

含量計算：根據(jù)光吸收定律（即郎伯-比爾定律），被吸收的光強度與原子蒸氣中基態(tài)原子的數(shù)目成正比，因此可以通過測量光強度的變化來確定待測元素的含量。

四、優(yōu)點與局限性

優(yōu)點：

靈敏度高：能夠檢測非常低濃度的重金屬元素。

選擇性好：由于不同元素吸收不同波長的光，因此能夠準確地測定特定元素。

分析速度快：能夠在短時間內(nèi)完成多個水樣的分析。

適用范圍廣：能夠分析大部分的無機元素（主要指陽離子）。

局限性：

物理干擾：如水樣中的懸浮物、膠體等可能影響光的透過率和吸收效率。

化學干擾：水樣中的某些化學物質(zhì)可能與待測元素發(fā)生化學反應，干擾測定結(jié)果。

電離干擾：在高溫原子化過程中，某些元素可能發(fā)生電離，導致測定結(jié)果偏低。

光譜干擾：其他元素的譜線可能與待測元素的譜線重疊，產(chǎn)生干擾。

便攜式重金屬水質(zhì)測定儀通過原子吸收光譜原理實現(xiàn)了對水中重金屬元素的快速、準確測定。然而，在使用過程中也需要注意各種可能的干擾因素，以確保測量結(jié)果的準確性。