Skip to main content

สเปกโทรสโกปีการปล่อยอะตอมคืออะไร?

สเปกโทรสโกปีการปล่อยอะตอม (AES) เป็นเทคนิคการวิเคราะห์ที่วัดพลังงานของอะตอมในตัวอย่างศูนย์กลางของวิธีนี้คือการเพิ่มพลังงานให้กับตัวอย่างเพื่อดูว่าเกิดอะไรขึ้นกับอะตอมที่มีอยู่แล้วองค์ประกอบส่วนบุคคลผลิตคานพลังงานแสงที่แตกต่างกันเล็กน้อยหลังจากพลังงานพิเศษเปลี่ยนแปลงอะตอมชั่วคราวส่วนผู้อ่านของเครื่องสเปกโทรสโกปีการปล่อยอะตอมจะรับรู้พลังงานแสงที่มาจากตัวอย่างและส่วนคอมพิวเตอร์ของเครื่องคำนวณความเข้มข้นขององค์ประกอบแต่ละองค์ประกอบในตัวอย่างจากความยาวคลื่นของแสงที่เข้ามา

แต่ละองค์ประกอบในโลกที่ง่ายที่สุดคืออะตอมเดียวแม้ว่าหลายคนจะเกิดขึ้นในธรรมชาติเป็นหลายอะตอมที่ติดอยู่ด้วยกันหรือใช้ร่วมกับองค์ประกอบอื่น ๆอะตอมเป็นอนุภาคเล็ก ๆ ที่มักจะมีอนุภาคเล็ก ๆ ที่เรียกว่าโปรตอนและนิวตรอนติดอยู่ด้วยกันในแกนกลางที่เรียกว่านิวเคลียสแม้แต่อนุภาคขนาดเล็กที่เรียกว่าอิเล็กตรอนจะวงกลมนิวเคลียสอย่างต่อเนื่อง

อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ นิวเคลียสด้วยวิธีที่เฉพาะเจาะจงในทำนองเดียวกันกับฮูลาห่วงขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่แตกต่างกันอิเล็กตรอนจะวงกลมเฉพาะในเส้นผ่านศูนย์กลางเฉพาะโดยมีบางส่วนในวงโคจรขนาดเล็กขนาดเล็กและบางส่วนในวงโคจรขนาดใหญ่เป็นประโยชน์สำหรับสเปกโทรสโกปีการปล่อยอะตอมมิกอิเล็กตรอนแต่ละตัวสามารถข้ามไปยังวงโคจรที่สูงขึ้นหากมีพลังงานด้านสิ่งแวดล้อมเพียงพอ

ตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์ AES มักจะมีส่วนผสมขององค์ประกอบและสารประกอบเช่นดินเป็นต้นอย่างไรก็ตามเครื่องสเปกโทรสโกปีการปล่อยอะตอมสามารถอ่านอะตอมของแต่ละบุคคลได้เท่านั้นดังนั้นเมื่อนักวิเคราะห์เตรียมตัวอย่างสำหรับการทดสอบ AES เขาหรือเธอจะต้องแบ่งโมเลกุลผสมทั้งหมดออกเป็นอะตอมอิสระโดยทั่วไปแล้วนักวิเคราะห์จะเปลี่ยนตัวอย่างเป็นสเปรย์โดยการเพิ่มพลังงานจากแหล่งที่มาเช่นเตาเผาเลเซอร์หรือประกายไฟ

พลังงานพิเศษจากแหล่งที่สลายตัวอย่างเป็นพลังงานที่ทำหน้าที่กับอิเล็กตรอนในองค์ประกอบตัวอย่างด้วยพลังงานพิเศษอิเล็กตรอนก็กระโดดขึ้นสู่วงโคจรที่สูงขึ้นเมื่อพวกเขาล้มลงหลังจากที่พลังงานสลายไปพลังงานที่พวกเขาเก็บไว้จากแหล่งกำเนิดปล่อยเป็นโฟตอนแสงโฟตอนเป็นเหมือนแพ็คเก็ตพลังงานเล็ก ๆ

เครื่องสเปกโทรสโกปีทุกเครื่องมีเครื่องตรวจจับที่ตระหนักถึงการมีอยู่ของพลังงานและส่งผ่านข้อมูลนั้นไปยังโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่แปลงข้อมูลดิบเป็นคำอธิบายที่ชัดเจนยิ่งขึ้นในกรณีของเครื่อง AES เครื่องตรวจจับจะอ่านการมีอยู่และความเข้มของโฟตอนแต่ละตัวความเข้มนั้นเกี่ยวข้องกับความยาวคลื่นแสงและแต่ละองค์ประกอบที่มีอยู่ในตัวอย่างมีโฟตอนที่โดดเด่นซึ่งจะสร้างการอ่านความยาวคลื่นเฉพาะจากโฟตอนดังนั้นเครื่องสามารถหาองค์ประกอบใดและแต่ละตัวมีอยู่ในแต่ละตัวอย่าง

วิธีอื่นในการวิเคราะห์องค์ประกอบองค์ประกอบของตัวอย่างคือสเปกโทรสโกปีการดูดซับอะตอม (AAS.) ซึ่งใช้งานได้หลักการเป็น AES แต่แทนที่จะอ่านแสงที่ปล่อยออกมาจากตัวอย่างที่มีพลังเครื่องจะอ่านปริมาณพลังงานแสงที่ตัวอย่างดูดซับเป็นตัวบ่งชี้ประเภทและปริมาณของอิเล็กตรอนในตัวอย่างAAS เหมาะสำหรับตัวอย่างก๊าซ