원자 분광법은 시료의 전자기 방사선 또는 질량 스펙트럼을 사용하여 원소의 구성을 측정하는 방법이다. 원자에 의해 흡수되거나 방출되는 에너지의 파장은 각 원소마다 특징적이기 때문에 원소 식별과 정량화에 사용될 수 있다.
원자 흡수 분광법(AAS)
광원에서 방사되는 전자기 방사선의 특정 파장을 적용하여 액체 또는 고체 시료에서 원소의 구성을 검출하는 방식이다. 각각의 원소는 파장을 다르게 흡수하며, 표준물질 대비 흡광도를 측정하여 어떤 물질이며 얼만큼 존재하는지를 확인할 수 있다.
AAS는 Atomic Absorption Spectrometry의 약자로, 이름에서 보듯이 분석을 위해서는 입자가 원자화되어야 한다.
실험 방법
1) AAS에서는 분석물이 원자화되면서 특정 파장이 방출되고 기록된다.
2) 원자가 특정 에너지를 흡수하면 전자가 한 단계 위의 에너지 수준으로 이동한다. (들뜬 상태)
3) 전자가 원래의 에너지 상태(바닥상태)로 돌아갈 때 빛의 형태로 에너지가 방출되고, 이 빛은 해당 원소 특유의 파장을 갖는다.
4) 빛의 파장 및 강도에 따라 특정 원소를 검출하고 그 농도를 측정할 수 있다.
특징
단원소 및 단파장 실험 장치이기 때문에 한 원소만을 검출할 수 있다.
유도결합 플라즈마 원자 발광 분광법
유도결합 플라즈마 원자 발광 분광법 (유도결합 플라즈마 광학 방출 분광법) (ICP-OES) (ICP-AES)은 시료 중에 들어있는 무기원소를 분석하는 방법이다.
열을 가해 들뜬 상태로 만든 원자나 이온이 바닥상태로 돌아가려고 하는 특성을 이용하는 방식이다. 바닥상태로 돌아갈 때에 원자는 에너지를 방출하고, 이 에너지를 통해 무기원소가 무엇인지 검출하는 방식이다.
특징
다원소 및 다파장을 동시에 분석할 수 있다.