2.高分辨率的中阶梯光栅双单色器
连续光源一直难以在原子吸收光谱仪上得到应用,主要原因在于原子吸收要求在每一个分析波长处与空心阴极灯有同样的谱线宽度和足够高的光辐射强度及稳定性,这一技术对于仪器的分光系统和波长定位系统有着极高的要求。原子吸收谱线的宽度约为0.00Xnm,耶拿contrAA 采用了石英棱镜和高分辨率的大面积中阶梯光栅组成双单器,得到了0.002nm(280nm 处)的极高分辨率,解决了谱线宽度的问题,采用氖灯进行多谱线同时波长定位和动态校正保证波长的准确性和重现性,使连续光源在近似单色光的条件下测量原子吸收。

图3。ContrAA光学构造示意图
图4。 分辨率比较: LS AAS 对 CS AAS
Mn 三线:279, 4817 nm 279, 8269 nm 280, 1085 nm

A. 锐线光源波长扫描图

B. ContrAA 连续光源的谱线图
3.高性能CCD 检测器
contrAA 采用了最新一代的高性能CCD 线阵检测器(512 点阵),该检测器进一步提高了量子效率,读数速度比以往光谱仪CCD 提高一个数量级,512 个感光点同时检测1-2nm波段内的全部精细光谱信息,由很多个感光点的信号描绘一个吸收信号的轮廓,并能同时测定特征吸收和背景信号,得到时间-波长-信号的三维信息,将所有背景信号(包括特征谱线干扰和连续背景)同时扣除,实现了实时背景校正,再也用不着传统的背景校正(如氘灯,塞曼,自吸收等)方法了;这种检测器还降低了噪声,提高信噪比,使检出限优于普通原子吸收光谱仪。对快速顺序多元素分析,达到10-20 个元素/分钟,分析速度已达到或超过普通ICP 的水平;从可获得的分析信息量而言,contrAA 也已可以和ICP 光谱仪媲美了。如此设计的连续光源原子吸收使检出限和工作范围等分析性能都得到了显著的提高。表1 中列出了德国耶拿公司contrAA 连续光源原子吸收(CS-AAS)与锐线光源原子吸收(LS-AAS)对常见代表元素的检出限的对比情况。
表1。 CS-AAS 与LS-AAS 的检出限对比

