Máy quang phổ hấp thụ là gì?

Máy quang phổ hấp thụ là một công cụ phân tích được sử dụng để xác định số lượng của một phần tử có trong một mẫu.Nó dựa vào thực tế là các yếu tố sẽ hấp thụ ánh sáng ở một tần số cụ thể trong phổ ánh sáng.Khi một nguyên tử ở mức năng lượng thấp nhất mdash;hoặc mặt đất mdash;trạng thái, nó có thể hấp thụ một photon ánh sáng với tần số cụ thể và nhảy đến trạng thái năng lượng cao hơn bằng cách sử dụng năng lượng từ photon.Do đó, có thể phát hiện phần tử trong một mẫu và xác định lượng hiện tại, bằng cách đo lượng ánh sáng của tần số có liên quan được hấp thụ bởi mẫu.Kỹ thuật này được sử dụng rộng rãi trong hóa học để phân tích nguyên tố. Các thành phần điển hình của máy quang phổ hấp thụ bao gồm nguồn sáng;một buồng hoặc tế bào trong đó mẫu được tiếp xúc với ánh sáng;một bộ đơn sắc, là một thiết bị cho phép chọn tần suất và được phân lập;và một máy dò đo cường độ của ánh sáng ở tần số đó.Do lượng ánh sáng hấp thụ ở tần số này tỷ lệ thuận với nồng độ của phần tử, nên có thể tính toán số lượng của phần tử.Dữ liệu có thể được hiển thị trên màn hình và/hoặc được lưu trữ điện tử. Nguồn ánh sáng cho máy quang phổ hấp thụ thường phát ra ánh sáng ở tần số cụ thể được hấp thụ bởi phần tử mà thử nghiệm đang được tiến hành.Do tần số hấp thụ của một phần tử giống như tần số phát xạ của nó, nguồn có thể sử dụng phần tử đó để tạo ra ánh sáng của tần số cần thiết.Điều này có thể đạt được bằng cách phóng điện trong khí quyển trơ, sử dụng phần tử làm cực âm.Thông thường, các nguồn ánh sáng khác nhau được yêu cầu để kiểm tra các yếu tố khác nhau, nhưng trong một số trường hợp, một cực âm chứa một số phần tử được sử dụng, để cho phép thử nghiệm đồng thời cho các yếu tố này. Trong loại máy quang phổ hấp thụ được sử dụng thường xuyên nhất, mẫu mdash;thường là một giải pháp mdash;được chuyển đổi thành aerosol và được đưa vào ngọn lửa nóng, chuyển đổi bất kỳ ion nào của yếu tố quan tâm thành các nguyên tử ở trạng thái cơ bản của chúng, để chúng sẽ hấp thụ ánh sáng.Loại ngọn lửa được sử dụng phụ thuộc vào yếu tố quan tâm.Đối với nhiều yếu tố, ngọn lửa oxy-acetylen được sử dụng;Tuy nhiên, một số kim loại có thể hình thành các oxit nếu có đủ oxy có trong ngọn lửa.Trong những trường hợp này, một ngọn lửa không oxy hóa có thể được sử dụng.Các phương pháp khác bao gồm sử dụng lò than chì để làm nóng mẫu đến nhiệt độ cao và làm nóng mẫu bằng điện trong một thanh carbon mỏng. Có một loạt các ứng dụng cho máy quang phổ hấp thụ.Một ứng dụng phổ biến trong địa chất là thiết lập nội dung của các kim loại khác nhau trong một mẫu khoáng sản.Trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, dụng cụ này có thể được sử dụng để kiểm tra mức độ của các yếu tố độc hại trong nước thải công nghiệp, nước sông và nước ngầm hoặc để xác định mức độ kim loại nặng độc hại trong cá.Tương tự, nó có thể được sử dụng để kiểm tra mức độ của các yếu tố khác nhau trong mẫu máu mdash;Ví dụ, các yếu tố thiết yếu như natri, canxi và magiê, cũng như các nguyên tố độc hại.