§1
실험 개요
AAS는 환경·식품·임상 시료에서 중금속을 정량하는 표준 기법이다. 시료를 화염 또는 흑연로에서 원자화시키고 해당 원소의 특성 파장 빛이 흡수되는 정도로 농도를 측정한다.
§2
이론 배경
원자 흡광
원자가 바닥상태에서 들뜬 상태로 전이할 때 특성 파장(예: Pb 217.0 nm, Cd 228.8 nm) 빛 흡수. Beer 법칙 A = εbc.
원자화 방법
Flame AAS: 공기-아세틸렌 화염 (~2300°C), ppm 수준. GFAAS(흑연로): 전기 가열(~2700°C), ppb 수준 검출.
§3
실험 장치 및 시약
- — AAS (FAAS 또는 GFAAS)
- — 원소별 hollow cathode lamp
- — 표준액
- — 시료 전처리 장비
§4
실험 절차
- 1.표준액으로 5점 검량선 작성 (예: Pb 0~10 ppm).
- 2.시료 분해 (질산 + 과산화수소).
- 3.FAAS로 흡광도 측정.
- 4.검량선 대입으로 농도 산출.
§5
데이터 처리
흡광도 vs 농도 검량선. 시료 흡광도를 직선에 대입. 한국 먹는물 기준: Pb 10 ppb, Cd 5 ppb 이하와 비교.
§6
예비보고서 항목별 작성 팁
이론
왜 hollow cathode lamp가 필요한지(특정 원소 특성광원) 설명.
안전
시료 분해 시 강산·과산화수소, 화염은 인화성.
§7
자주 하는 실수
- — 검량선 외삽 (직선 영역 벗어남)
- — matrix 효과 무시 (시료와 표준의 매트릭스 차이)
- — 기억 효과(memory effect)로 다음 시료 오염
§8
자주 묻는 질문
Q. 왜 각 원소마다 다른 lamp이 필요한가요?
AAS는 해당 원소의 특성 파장 빛만 사용합니다. Pb를 측정하려면 Pb hollow cathode가 필요해 Pb 217.0 nm 등 특성 파장을 발생. 다른 원소 lamp을 쓰면 흡수 신호 없음.
Q. ICP와 AAS 중 무엇이 좋나요?
AAS: 한 번에 한 원소, 저렴, 검출 한계 ppb~ppm. ICP-OES: 동시 다원소, 빠름, 비쌈. ICP-MS: 동위원소·ppt 검출, 매우 비쌈. 학부는 AAS, 정밀 다원소는 ICP.
§9
참고 표준·문헌
본 가이드는 다음 표준·교과서·핸드북의 정의·식·표준 절차를 따라 작성되었습니다. 학교 양식과 표준 절차가 다를 경우 학교 양식을 우선합니다.
- [1]Skoog, D.A., West, D.M., Holler, F.J., Crouch, S.R. — Fundamentals of Analytical Chemistry, 9th ed., Cengage, 2013
- [2]Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 23rd ed., APHA-AWWA-WEF, 2017