地特四等申論題 108年 [環境檢驗] 儀器分析概要

第一題

📖 題組：
請回答火焰式原子吸收光譜法檢測廢棄物中總鎳相關的(一)工作原理，（6 分）(二)適用範圍，（8 分）(三)干擾來源及克服方法。（6 分）

📝 此題為申論題，共 3 小題

小題 (一)

工作原理

面對FAAS工作原理題，首要點出「基態原子吸收特徵波長輻射躍遷至激發態」的核心物理機制。答題時應依照儀器運作流程，分段論述「光源(中空陰極管)」、「原子化過程(火焰解離)」以及「定量原理(比爾-朗伯定律)」，並適度結合待測物(鎳)進行具體說明。

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【破題】火焰式原子吸收光譜法（FAAS）的核心原理是利用待測物的「基態原子」吸收由特定光源發出之「特徵波長輻射」，使電子由基態躍遷至激發態，藉由測量光強度的衰減來進行定量分析。【論述】

適用範圍

看到「適用範圍」，應從『濃度範圍（檢測極限）』與『樣品型態（基質）』兩個維度切入。思考 FAAS 對鎳的偵測能力（通常為 ppm 等級），並結合『廢棄物』的特性，強調固態廢棄物需先經消化處理成液體才能上機分析的實務邏輯。

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【破題】火焰式原子吸收光譜法（FAAS）具有操作簡便、分析速度快及再現性高等特點，適用於分析液體樣品中「微量（mg/L 或 ppm 等級）」的金屬元素濃度。【論述】針對廢棄物中總鎳（Ni）之檢測，其適用範圍可由下列三大面向進行說明：

干擾來源及克服方法

作答 FAAS 的干擾題型時，必須系統性地從「光譜」、「物理」、「化學」三大干擾切入。針對「廢棄物」這種複雜基質，應特別強調背景吸收（光散射）的嚴重性及標準添加法的應用，並帶入鎳 (Ni) 的光譜特性（如鐵的光譜重疊）。

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【破題】火焰式原子吸收光譜法（FAAS）分析廢棄物中總鎳時，由於廢棄物基質極其複雜，常面臨多種基質效應，主要可分為光譜干擾、物理干擾與化學干擾三大類。【論述】