Aatomabsorptsioon (AA) on teaduslik katsemeetod, mida kasutatakse metallide tuvastamiseks lahuses. Proov killustatakse väga väikesteks tilkadeks (pihustatud). Seejärel juhitakse see leeki. Eraldatud metalli aatomid interakteeruvad kiirgusega, mis on eelnevalt määratud teatud lainepikkustele. Seda koostoimet mõõdetakse ja tõlgendatakse. Aatomabsorptsioon kasutab ära erinevate aatomite neeldunud kiirguse lainepikkusi. Instrument on kõige usaldusväärsem, kui lihtne joon seostab neeldumise kontsentratsiooni. Pihusti / leegi ja monokromaatori instrumendid on AA-seadme toimimise tagamiseks võtmetähtsusega. AA asjakohased muutujad hõlmavad leegi kalibreerimist ja ainulaadseid metallipõhiseid koostoimeid.
Diskreetsed neeldumisjooned
Kvantmehaanika väidab, et kiirgust neelavad ja kiirgavad aatomid määratud ühikutes (kvantides). Iga element neelab erinevaid lainepikkusi. Oletame, et kaks elementi (A ja B) pakuvad huvi. Element A neeldub lainepikkusel 450 nm, B lainepikkusel 470 nm. Kiirgus 400 nm kuni 500 nm hõlmaks kõigi elementide neeldumisjooni.
Oletame, et spektromeeter tuvastab kerge 470 nm kiirguse puudumise ja puudumise 450 nm juures (kogu algne 450 nm kiirgus jõuab detektoriteni). Proovil oleks elemendi B jaoks vastavalt väike kontsentratsioon ja elemendi A kontsentratsioon puudub (või "alla avastamispiiri").
Kontsentratsiooni-neeldumise lineaarsus
Lineaarsus varieerub sõltuvalt elemendist. Alumises otsas piirab lineaarset käitumist andmete oluline müra. See juhtub seetõttu, et väga madal metalli kontsentratsioon jõuab seadme tuvastamise piirini. Kõrgemas otsas lineaarsus laguneb, kui elemendi kontsentratsioon on piisavalt kõrge kiirguse ja aatomi interaktsiooni jaoks. Ioniseeritud (laetud) aatomid ja molekuli moodustamine annavad mittelineaarse neeldumise-kontsentratsiooni kõvera.
Pihusti ja leek
Pihusti ja leek muudavad metallipõhised molekulid ja kompleksid isoleeritud aatomiteks. Mitu molekuli, mida iga metall võib moodustada, tähendab, et konkreetse spektri sobitamine lähtemetalliga on keeruline, kui mitte võimatu. Leek ja pihusti on mõeldud kõigi nende molekulaarsete sidemete purustamiseks.
Leegi omaduste (kütuse / õhu suhe, leegi laius, kütuse valik jne) peenhäälestamine ja pihusti seadistamine võib olla omaette väljakutse.
Monokromaator
Valgus siseneb monokromaatorisse pärast proovi läbimist. Monokromaator eraldab valguslained lainepikkuse järgi. Selle eraldamise eesmärk on välja selgitada, millised lainepikkused on olemas ja millises ulatuses. Saadud lainepikkuse intensiivsust mõõdetakse algse intensiivsuse suhtes. Lainepikkusi võrreldakse, et teha kindlaks, kui palju igast asjakohasest lainepikkusest proov neelas. Monokromaator tugineb korrektseks tööks täpsele geomeetriale. Tugev vibratsioon või järsk temperatuuri kõikumine võib põhjustada monokromaatori purunemise.
Asjakohased muutujad
Olulised on uuritavate elementide spetsiaalsed optilised ja keemilised omadused. Näiteks võib murekoht keskenduda radioaktiivsete metalliaatomite jälgedele või kalduvusele moodustada ühendeid ja anioone (negatiivselt laetud aatomid). Mõlemad need tegurid võivad anda eksitavaid tulemusi. Samuti on leegi omadused väga olulised. Nende omaduste hulka kuuluvad leegi temperatuur, leegi joone nurk detektori suhtes, gaasi voolukiirus ja ühtlane pihusti funktsioon.
