Was ist die Atomemissionsspektroskopie?
Atomemissionsspektroskopie (AES) ist eine analytische Technik, die die Energie von Atomen in einer Probe misst. Zentral für diese Methode ist die Zugabe von Energie zu einer Probe, um zu sehen, was mit den bereits vorhandenen Atomen passiert. Einzelne Elemente produzieren leicht unterschiedliche Lichtergiestrahlen, nachdem die zusätzliche Energie das Atom vorübergehend verändert hat. Der Leserteil einer Atomemissionsspektroskopie -Maschine erkennt die aus der Probe stammende Lichtenergie, und der Computerteil der Maschine berechnet die Konzentrationen einzelner Elemente in einer Probe aus der Wellenlänge des eingehenden Lichts.
Jedes Element der Welt ist im einfachsten Fall ein einzelnes Atom, obwohl viele in der Natur vorkommen, wenn mehrere Atome zusammen oder in Kombination mit anderen Elementen festgehalten werden. Atome sind winzige Partikel, die typischerweise kleine Partikel haben, die als Protonen bezeichnet werden, und Neutronen, die in einem zentralen Kern, der als Kern bekannt ist, zusammengebracht. Sogar kleinere Partikel, die als Elektronen bezeichnet werden, kreisen den Kern kontinuierlich.
elecTrons bewegen sich auf bestimmte Weise um den Kern. In ähnlicher Weise wie Hula -Reifen unterschiedlicher Durchmesser kreisen die Elektronen nur in bestimmten Durchmessern, wobei einige Orbitale mit kleinerem Durchmesser und einige in größeren Orbitalen. Nutzend für die Atomemissionsspektroskopie kann jedes Elektron zu einem höheren Orbital springen, wenn genügend Umweltenergie vorhanden ist.
Proben für die AES -Analyse enthalten häufig Gemische von Elementen und Verbindungen wie Boden. Eine Atomemissionsspektroskopiemaschine kann jedoch nur einzelne Atome lesen. Wenn ein Analyst eine Probe für AES -Tests vorbereitet, muss er alle zusammengesetzten Moleküle in freie Atome aufteilen. In der Regel verwandelt der Analytiker die Probe in ein Aerosol, indem er Energie aus Quellen wie Öfen, Lasern oder Funken hinzufügt.
Die zusätzliche Energie aus der Quelle, die die Probe aufbrichtEctrons in den Beispielelementen. Mit der zusätzlichen Energie springen die Elektronen in höhere Orbitale. Wenn sie nach dem Verlust der Energie zurückfallen, emittiert die Energie, die sie aus der Quelle gespeichert hatten, als Lichtphotonen. Photonen sind wie kleine Energiepakete.
Jede Spektroskopie -Maschine hat einen Detektor, der das Vorhandensein von Energie erkennt und diese Informationen an ein Computerprogramm übergibt, das die Rohdaten in klarere Beschreibungen umwandelt. Bei einer AES -Maschine liest der Detektor das Vorhandensein und die Intensität der einzelnen Photonen. Die Intensität bezieht sich auf die leichte Wellenlänge, und jedes in der Probe vorhandene Element hat ein charakteristisches Array von Photonen, die spezifische Wellenlängenwerte erzeugen würden. Aus den Photonen kann die Maschine daher herausfinden, welche Elemente und wie viel davon in einer einzelnen Probe vorhanden ist.
Eine weitere Methode zur Analyse der elementaren Zusammensetzung von Proben ist die atomare Absorptionsspektroskopie (AAS.) Dies funktioniert nach denselben Prinzipien aS AEs, aber anstatt das emittierte Licht aus einer mit Energie versorgenen Probe zu lesen, liest die Maschine die Menge an Lichtenergie, die die Probe als Hinweis auf den Typ und die Menge an Elektronen in der Probe absorbiert. AAS ist für Gasproben geeignet.