Atomová absorpce (AA) je vědecká zkušební metoda používaná pro detekci kovů v roztoku. Vzorek je fragmentován na velmi malé kapky (atomizované). Poté se přivádí do plamene. Izolované atomy kovů interagují se zářením, které bylo předem nastaveno na určité vlnové délky. Tato interakce se měří a interpretuje. Atomová absorpce využívá různé vlnové délky záření absorbované různými atomy. Přístroj je nejspolehlivější, když jednoduchá čára souvisí s absorpční koncentrací. Atomizér / plamen a monochromátor jsou klíčem k tomu, aby zařízení AA fungovalo. Relevantní proměnné AA zahrnují kalibraci plamene a jedinečné interakce na bázi kovů.
Diskrétní absorpční čáry
Kvantová mechanika uvádí, že záření je absorbováno a emitováno atomy v nastavených jednotkách (kvantách). Každý prvek absorbuje různé vlnové délky. Řekněme, že jsou zajímavé dva prvky (A a B). Prvek A absorbuje při 450 nm, B při 470 nm. Záření od 400 nm do 500 nm by pokrylo absorpční linie všech prvků.
Předpokládejme, že spektrometr detekuje mírnou nepřítomnost 470 nm záření a žádnou nepřítomnost při 450 nm (veškeré původní 450 nm záření se dostává k detektorům). Vzorek by měl odpovídající malou koncentraci pro prvek B a žádnou koncentraci (nebo „pod detekčním limitem“) pro prvek A.
Koncentrace-absorpční linearita
Linearita se liší podle prvku. Na dolním konci je lineární chování omezeno podstatným „šumem“ v datech. Stává se to proto, že velmi nízké koncentrace kovů dosahují detekčního limitu přístroje. Na vyšším konci se linearita rozpadá, pokud je koncentrace prvků dostatečně vysoká pro složitější interakci záření a atomu. Ionizované (nabité) atomy a tvorba molekul vytvářejí nelineární křivku absorpce a koncentrace.
Rozprašovač a plamen
Atomizér a plamen převádějí molekuly a komplexy na bázi kovů na izolované atomy. Několik molekul, které by mohl vytvořit jakýkoli kov, znamená, že přizpůsobení konkrétního spektra zdrojovému kovu je obtížné, ne-li nemožné. Plamen a atomizér jsou určeny k rozbití všech molekulárních vazeb, které mohou mít.
Vyladění charakteristik plamene (poměr palivo / vzduch, šířka plamene, volba paliva atd.) A vybavení atomizéru mohou být výzvou samy o sobě.
Monochromátor
Světlo vstupuje do monochromátoru po průchodu vzorkem. Monochromátor odděluje světelné vlny podle vlnové délky. Účelem tohoto oddělení je vyřešit, které vlnové délky jsou přítomny a v jakém rozsahu. Intenzita přijaté vlnové délky se měří proti původní intenzitě. Vlnové délky se porovnávají, aby se určilo, kolik z každé relevantní vlnové délky byl vzorkem absorbován. Aby monochromátor fungoval správně, spoléhá se na přesnou geometrii. Silné vibrace nebo náhlé výkyvy teploty mohou způsobit zlomení monochromátoru.
Relevantní proměnné
Důležité jsou speciální optické a chemické vlastnosti studovaných prvků. Například obavy by se mohly soustředit na stopy radioaktivních atomů kovů nebo tendenci tvořit sloučeniny a anionty (negativně nabité atomy). Oba tyto faktory mohou poskytnout zavádějící výsledky. Vlastnosti plamene jsou také velmi důležité. Mezi tyto vlastnosti patří teplota plamene, úhel linie plamene vzhledem k detektoru, průtok plynu a konzistentní funkce rozprašovače.