Skip to main content

Co to jest spektroskopia emisji atomowej?

Spektroskopia emisji atomowej (AES) jest techniką analityczną, która mierzy energię atomów w próbce.Centralnym dla tej metody jest dodanie energii do próbki, aby zobaczyć, co dzieje się z obecnymi atomami.Poszczególne elementy wytwarzają nieco inne wiązki energii światła po tym, jak dodatkowa energia tymczasowo zmienia atom.Część czytnika maszyny do spektroskopii emisji atomowej rozpoznaje energię światła pochodzącą z próbki, a część komputerowa maszyny oblicza stężenia poszczególnych elementów w próbce z długości fali (-ów) przychodzącego światła.

Każdy element na świecie, najprostszy, jest pojedynczym atomem, chociaż wiele występuje w naturze, gdy wiele atomów utknęło razem lub w połączeniu z innymi elementami.Atomy to małe cząsteczki, które zwykle mają niewielkie cząsteczki zwane protonami i neutronami przyklejonymi w centralnym rdzeniu zwanym jądrem.Nawet mniejsze cząstki zwane elektronami okrążają jądro ciągle.

Elektrony poruszają się wokół jądra w określony sposób.W podobny sposób jak Hula o różnych średnicach, elektrony krążą tylko w określonych średnicach, z niektórymi w orbitalach o mniejszej średnicy, a niektóre w większych orbitalach.Jednak użytecznie do spektroskopii emisji atomowej każdy elektron może skakać na wyższy orbital, jeśli występuje wystarczająca ilość energii środowiskowej.

Próbki do analizy AES często zawierają mieszaniny pierwiastków i związków, takich jak na przykład gleba.Atomowa maszyna spektroskopii emisji może jednak odczytać tylko poszczególne atomy.Dlatego, gdy analityk przygotowuje próbkę do testowania AES, musi rozbić wszystkie cząsteczki złożone na wolne atomy.Zazwyczaj analityk zamienia próbkę w aerozol, dodając energię ze źródeł takich jak piece, lasery lub iskry.

Dodatkowa energia ze źródła, które rozkłada próbkę, to także energia, która działa na elektrony w elementach próbki.Z dodatkową energią elektrony wskakują na wyższe orbitale.Kiedy spadają po rozproszeniu energii, energia, którą przechowywali ze źródła, emituje się jako fotony świetlne.Fotony są jak małe pakiety energii.

Każda maszyna spektroskopii ma detektor, który rozpoznaje obecność energii i przekazuje te informacje na program komputerowy, który przekształca surowe dane w wyraźniejsze opisy.W przypadku maszyny AES detektor odczytuje obecność i intensywność poszczególnych fotonów.Intensywność odnosi się do długości fali świetlnej, a każdy element obecny w próbce ma charakterystyczny zestaw fotonów, które wytwarzałyby określone odczyty długości fali.Dlatego z fotonów maszyna może dowiedzieć się, które elementy i ile z nich są obecne w poszczególnych próbkach.

Inną metodą analizy składu elementarnego próbek jest spektroskopia absorpcyjna atomowa (aas.) Działa to na tym samymZasady jako AES, ale zamiast odczytu emitowane światło z podekscytowanej próbki, maszyna odczytuje ilość energii światła, którą próbka pochłania jako wskazanie rodzaju, oraz ilość elektronów w próbce.AAS nadaje się do próbek gazu.