中古原子吸光分析装置の在庫・価格

原子吸光分析装置(AAS)は、溶液にした試料中の金属元素を原子蒸気にし、そこを通る元素固有の波長の光がどれだけ吸収されるかを測って濃度を求める定量分析装置である。基底状態の原子は特定の波長の光を選択的に吸収し、吸光度は光路中の原子数にほぼ比例する。吸収線の幅が非常に狭いため選択性が高い。一方で原則として1元素ずつの測定となり、含まれる元素が分からない試料の定性分析には向かない。ICP発光分析やICP質量分析と比べて装置が小型で価格が低く、操作が簡単な点が評価されている。
装置は光源部、原子化部、分光器、検出器、データ処理部で構成される。光源には目的元素ごとのホロカソードランプを用い、分光器で測定線を取り出して検出する。分子吸収や光散乱によるバックグラウンドの補正には、重水素ランプ法や、磁場で吸収線を分裂させるゼーマン法が使われる。
原子化部の方式によって性能と用途が大きく変わる。フレーム法では試料溶液をネブライザーで霧状にし、空気-アセチレン炎(約2300℃)に導入する。Al、Si、Ca、Baなど酸化物が解離しにくい元素には亜酸化窒素-アセチレン炎(約2800℃)を用いる。試料消費量は毎分5〜7mL程度だが、1試料10秒前後で測定でき、mg/L(ppm)レベルを再現性よく迅速に定量できる。注意すべき干渉は二つある。一つは多量のアルカリ金属によるイオン化干渉で、セシウムの添加で抑える。もう一つは、リン酸が共存するときのCaのように解離しにくい化合物ができる化学干渉で、ランタンやストロンチウムの添加や標準添加法で対処する。
電気加熱(黒鉛炉、ファーネス)法では、直径5〜6mm・長さ25mm程度の黒鉛管に数〜数十µLの試料を注入し、アルゴン雰囲気の中で大電流を流して加熱する。乾燥(水なら80〜120℃程度)、灰化によるマトリックス除去、1秒以内に2000〜3000℃へ上げる原子化という段階的な昇温プログラムで測定する。感度はフレーム法の100〜1000倍程度で、µg/L(ppb)レベルを扱える。反面、測定時間が長く再現性はフレーム法に劣る。目的元素を失わずにマトリックスだけを除く灰化条件の最適化が実務上の要点になる。
付属装置を使う原子化法もある。水素化物発生法では、塩酸酸性の試料を水素化ホウ素ナトリウムと反応させ、As、Se、Sbなどをガス状の水素化物にして加熱石英セルで原子化する。マトリックスから分離されるため干渉を受けにくく、数µg/Lレベルの測定ができる。ただし価数によって水素化物の発生効率が変わるため、予備還元などの前処理が重要になる。水銀は、塩化スズ(II)で還元して気化させる還元気化法か、試料を加熱して金アマルガムとして捕集する加熱気化法により、253.7nmで高感度に測定する。
用途は、水道水・地下水・排水などの環境水、土壌、金属・合金やセラミックス、燃料や触媒、食品・農産物、医薬品原料など幅広い。JIS K 0121(原子吸光分析通則)が定められ、公定法にも多く採用されている。そのため、対象元素が決まった試料を日常的に定量する品質管理や環境分析で広く使われている。導入時は必要な感度と試料数に応じて、フレーム専用機にするか、ファーネスや水素化物発生装置まで含めた構成にするかを選ぶ。