手持式光譜儀定性分析的樣品可以是多種多樣的，所以光譜定性采用的方法各不相同，對于易導電的金屬試樣可以將試樣本身作為電極直接用直流電孤或交流電孤光源分析。有時為了不損壞試樣也可以采用火花和激光顯微光源分析。對于有機物一般先進行化學處理，使之轉化成溶液用溶液殘渣法測定，也可以灼燒、灰化將試樣處理成均勻的粉末裝在碳電極孔中用直流電孤或交流電孤光源分析測定。
手持式光譜儀用于定性分析方法有以下幾種：
1.比較光譜分析法：這種方法應用比較廣泛，它包括標準試樣比較法和鐵譜比較法。標準樣品比較法一般適用于單項定性分析及有限分析。鐵譜比較法它不但可以做單項測定還便于做全分析。
2.譜線波長測量法：光譜分析儀器利用譜線波長測量法進行定性分析是先測出某一譜線的波長，再查表確定存在的元素，這種方法在日常分析中很少使用，一般只是在編制譜圖或者做仲裁分析時才用。
一般來講手持式光譜分析儀器定性分析可以分析元素周期表上的70幾個元素，但由于受到儀器和光源條件的限制有些元素如非金屬及稀有元素等則需要在特殊的條件下才能測定。
手持式光譜儀定性分析的特點是方法簡單、速度快、需要樣品量少并且任何形式的樣品都可以分析。對于大部份元素都有比較高的靈敏度。便攜式光譜定性分析可以分析試樣中一個或幾個指定元素，也可以全分析試樣中所有可能存在的元素。根據(jù)靈敏線的強弱來判斷它們在試樣中的大致含量。便攜式光譜定性分析只能給出試樣中存在元素、的粗略含量范圍，如大量、少量，還是微量。要想得到元素的正確含量就需要做光譜定量分析。
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