在工業上使用的元素分析方法中，原子吸收光譜法(AAS 或 AA 光譜法)是全球化最快的方法之一。由于其簡單、準確和標準化的功能，它被廣泛使用。本文考慮了專門用于測定鎘的原子吸收光譜法。
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什么是原子吸收光譜法?AAS 是一種用于確定研究樣本中存在多少特定元素的技術。在該過程中利用氣態中性原子對光輻射的吸收來定量測量化學成分。
分析過程簡介AAS 結果的分析很簡單，因為它遵循比爾定律，即光波的吸收與元素的濃度成正比。
這意味著分析物的量與傳感器的電輸出成正比。使用多種標準濃度的混合物來校準設備是一種確定分析物未指定百分比的技術。標準化曲線描繪了輻射(吸收的光量)與濃度的關系，一旦分析了樣品，就可以從中計算出適當的量。
背景噪聲輻射信號會影響結果嗎?在獲得吸收光譜時可能會出現背景輻射噪聲，因為傳感器會接收來自火焰中其他元素的脈沖。這并不表示得到的光譜不代表樣品;相反，它會導致光譜信息的丟失，例如峰變平和樣品無法同化的峰的出現。
優勢和局限與其他過程相比，主要優點是分析成本非常低。極高的精度和簡單的操作程序使其成為一個非常好的選擇。該分析也不受交叉元素干擾的影響。這些是該過程在眾多行業中廣泛采用的核心原因。
但是，該過程存在某些限制。它不適用于非金屬;因此，該設備只能檢測金屬元素。分析過程成本可能較低;然而，該設備非常昂貴，需要經常維護。作為一種破壞性測試方法，試樣被分解。所有這些因素都是主要障礙。
為什么鎘監測至關重要鎘被認為是最危險的有毒金屬之一。在人類中，急性鎘中毒會導致高血壓、腎損傷和紅細胞分解。分析生態標本中鎘濃度越來越低的必要性正在增加。這就需要使用非常精細、簡單、快速和低成本的技術。
哪些技術對其分析有用?
鎘通常使用火焰原子吸收光譜法 (FAAS) 測定。液體樣品在蒸發器中變成蒸氣形式并吸入火焰中，最終被霧化。因為光同時穿過原子和火焰，所以火焰充當“樣品架”，可以確定光的吸收。
但是，該方法存在一定的局限性。在許多沉積物樣品中，它對較低金屬濃度的靈敏度不足。為了解決這個問題，已經開發了許多預處理技術。
除此方法外，溶劑萃取、電化學處理、離子膜運動和固相萃取均已用于測定低水平鎘離子濃度。
水樣中鎘的測定發表在《水、空氣和土壤 》上的一項研究提供了一種基于二氧化硅納米粒子 (Si-NP) 的移液器吸頭固相萃取 (PT-SPE) 方法，用于測定天然水樣品中的痕量鎘。鎘分析物使用開縫石英管火焰原子吸收分光光度法 (SQT-FAAS) 測定。
在 pH 8.0 時，獲得了最大的提取效率。在 6.0 M 硝酸下獲得了最高的洗脫性能，并且在較高劑量下信號顯著降低。根據研究結果，在 15 mL/min 時發現最大吸光度值。
完整的方法為從礦泉水樣本中成功分離和純化鎘提供了一種快速、簡單且低成本的固相萃取工藝。此外，由于它不需要大量有害有毒溶劑，因此新方法與可持續分析化學兼容。
鎘的電熱原子吸收光譜必須確定汽油商品和用過的機油中的金屬含量。這對于工業機器至關重要。當需要進行低 ppb 級鑒定時，獲得的靈敏度會受到限制，因此電熱 AAS (ETAAS) 和 ICP-MS 成為此類應用的理想解決方案。
發表在Talanta上的一項研究建立了一種分散液-液微萃取與 ETAAS 的集成技術，作為一種靈敏且無基質的分析方法，用于測量燃燒流體和燃料材料中的 Cd。
這種組合利用了生態可持續的小型化標本預處理以及快速(不到 3 分鐘)、廉價和準確的鎘分析的優勢。建議的方法消除了耗時的微波消化礦化的需要，并解決了 ETAAS 中的所有有機基質問題。
超分子溶劑微萃取與熱噴涂火焰爐 AAS 用于鎘分析研究人員開發了一種新技術，用于分析亞麻籽粉中鎘的濃度，以超聲輔助提取為中心，然后使用熱噴涂火焰爐進行 AAS。該研究已發表在《食品化學》雜志上。在可檢測性方面，熱噴涂火焰爐原子吸收光譜法(TS-FF-AAS)被認為是一種強有力的方法。
該方法因其最少的樣本消耗、可訪問性、低成本儀器和無毒而脫穎而出，使其成為常用樣品預處理過程的可行替代品。
由于該方法的有效性取決于材料和金屬離子的類型，因此多種材料的回彈性差可以說是超聲輔助提取與 TS-FF-AAS 配對的限制。
AAS 的未來會怎樣?在英國科學家艾倫沃爾什爵士確定了該創新的多種用途后，第一臺商業化的 AAS 光譜儀于 1950 年代誕生。從那時起，取得了許多進展。
該市場目前價值 4.7 億美元，預計隨著新項目的創建將繼續上升。專家預測，從現在到 2024 年，全球 AAS 市場將以 6.5% 左右的復合年增長率增長，價值達到 6.8 億美元。
世界各地的研究人員都專注于 AAS 方法的擴展，這導致了混合/融合拉曼/LIBS 方法的發展。所有這些創新不僅會提高其有效性，而且會在其預期的市場激增中發揮至關重要的作用。
