Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử hoạt động như thế nào?

Posted on
Tác Giả: Randy Alexander
Ngày Sáng TạO: 24 Tháng Tư 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 11 Có Thể 2024
Anonim
Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử hoạt động như thế nào? - Khoa HọC
Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử hoạt động như thế nào? - Khoa HọC

NộI Dung

Hấp thụ nguyên tử (AA) là phương pháp thử nghiệm khoa học được sử dụng để phát hiện kim loại trong dung dịch. Mẫu được phân mảnh thành các giọt rất nhỏ (nguyên tử hóa). Sau đó nó được đưa vào một ngọn lửa. Các nguyên tử kim loại bị cô lập tương tác với bức xạ đã được cài đặt sẵn theo các bước sóng nhất định. Sự tương tác này được đo lường và giải thích. Hấp thụ nguyên tử khai thác các bước sóng bức xạ khác nhau được hấp thụ bởi các nguyên tử khác nhau. Công cụ này đáng tin cậy nhất khi một dòng đơn giản liên quan đến nồng độ hấp thụ. Dụng cụ phun / ngọn lửa và bộ đơn sắc là chìa khóa để làm cho thiết bị AA hoạt động. Các biến có liên quan của AA bao gồm hiệu chuẩn ngọn lửa và các tương tác dựa trên kim loại độc đáo.

Đường hấp thụ rời rạc

Cơ học lượng tử nói rằng bức xạ được hấp thụ và phát ra bởi các nguyên tử theo đơn vị xác định (lượng tử). Mỗi phần tử hấp thụ các bước sóng khác nhau. Hãy nói rằng hai yếu tố (A và B) được quan tâm. Nguyên tố A hấp thụ ở 450nm, B ở 470nm.Bức xạ từ 400nm đến 500nm sẽ bao trùm tất cả các phần tử đường hấp thụ.

Giả sử máy quang phổ phát hiện sự thiếu vắng một chút bức xạ 470nm và không có sự vắng mặt ở 450nm (tất cả các bức xạ 450nm ban đầu được phát hiện cho các máy dò). Mẫu sẽ có nồng độ tương ứng nhỏ đối với nguyên tố B và không có nồng độ (hoặc "dưới giới hạn phát hiện") đối với nguyên tố A.

Tuyến tính tập trung-hấp thụ

Độ tuyến tính thay đổi theo phần tử. Ở cấp độ thấp hơn, hành vi tuyến tính bị hạn chế bởi tiếng ồn đáng kể trong dữ liệu. Điều này xảy ra vì nồng độ kim loại rất thấp đạt đến giới hạn phát hiện dụng cụ. Ở cấp cao hơn, tuyến tính bị phá vỡ nếu nồng độ nguyên tố đủ cao cho tương tác nguyên tử-bức xạ phức tạp hơn. Các nguyên tử ion hóa (tích điện) và hình thành phân tử hoạt động để tạo ra đường cong nồng độ hấp thụ phi tuyến.

Nguyên tử và ngọn lửa

Nguyên tử hóa và ngọn lửa chuyển đổi các phân tử và phức chất dựa trên kim loại thành các nguyên tử bị cô lập. Nhiều phân tử mà bất kỳ kim loại nào cũng có thể hình thành có nghĩa là việc kết hợp một phổ cụ thể với kim loại nguồn là khó khăn, nếu không nói là không thể. Ngọn lửa và phun được dự định để phá vỡ bất kỳ liên kết phân tử mà họ có thể có.

Các đặc tính ngọn lửa tinh chỉnh (tỷ lệ nhiên liệu / không khí, chiều rộng ngọn lửa, lựa chọn nhiên liệu, v.v.) và dụng cụ phun có thể là một thách thức trong chính nó.

Đơn sắc

Ánh sáng đi vào bộ đơn sắc sau khi đi qua mẫu. Bộ đơn sắc phân tách sóng ánh sáng theo bước sóng. Mục đích của sự phân tách này là để phân loại bước sóng nào có mặt và ở mức độ nào. Cường độ bước sóng nhận được được đo theo cường độ ban đầu. Các bước sóng được so sánh để xác định bao nhiêu bước sóng có liên quan được mẫu hấp thụ. Bộ đơn sắc dựa vào hình học chính xác để hoạt động chính xác. Rung mạnh hoặc dao động nhiệt độ đột ngột có thể làm cho một bộ đơn sắc bị phá vỡ.

Các biến có liên quan

Tính chất quang học và hóa học đặc biệt của các yếu tố được nghiên cứu là rất quan trọng. Ví dụ, mối quan tâm có thể tập trung vào dấu vết của các nguyên tử kim loại phóng xạ, hoặc xu hướng hình thành các hợp chất và anion (các nguyên tử tích điện âm). Cả hai yếu tố này có thể cho kết quả sai lệch. Tính chất ngọn lửa cũng rất quan trọng. Những đặc điểm này bao gồm nhiệt độ ngọn lửa, góc ngọn lửa liên quan đến máy dò, tốc độ dòng khí và chức năng phun phù hợp.