吸収分光光度計とは何ですか？

吸収分光光度計は、サンプルに存在する元素の量を決定するために使用される分析機器です。 要素は、光スペクトル内の特定の周波数で光を吸収するという事実に依存しています。 原子が最低エネルギー（または基底）状態にあるとき、特定の周波数の光の光子を吸収し、光子からのエネルギーを使用してより高いエネルギー状態にジャンプできます。 したがって、サンプルに吸収される関連周波数の光の量を測定することにより、サンプル中の元素を検出し、存在する量を決定することが可能です。 この手法は、元素分析の化学で広く使用されています。

吸収分光光度計の一般的なコンポーネントには光源が含まれます。 サンプルが光にさらされるチャンバーまたはセル。 モノクロメーター。対象の周波数を選択して分離できるデバイスです。 そして、その周波数で光の強度を測定する検出器。 この周波数で吸収される光の量は元素の濃度に比例するため、存在する元素の量を計算できます。 データは画面に表示されるか、電子的に保存されます。

吸収分光光度計の光源は、通常、テストが行​​われている要素によって吸収される特定の周波数で光を放射します。 要素の吸収周波数はその放射周波数と同じであるため、光源はその要素を使用して必要な周波数の光を生成できます。 これは、カソードとして要素を使用して、不活性雰囲気での放電によって達成できます。 通常、異なる要素をテストするには異なる光源が必要ですが、場合によっては、これらの要素の同時テストを可能にするために、いくつかの要素を含むカソードが使用されます。

最も頻繁に使用されるタイプの吸収分光光度計では、サンプル（通常は溶液）がエアロゾルに変換され、熱い炎に導入されます。これにより、対象元素のイオンが基底状態の原子に変換され、吸収されます光。 使用される炎のタイプは、対象の要素によって異なります。 多くの元素では、酸素アセチレン炎が使用されます。 ただし、炎の中に十分な酸素が存在する場合、一部の金属は酸化物を形成します。 これらの場合、非酸化炎を使用できます。 他の方法には、グラファイト炉を使用してサンプルを高温に加熱する方法と、細いカーボンロッドでサンプルを電気的に加熱する方法があります。

吸収分光光度計には幅広い用途があります。 地質学における一般的な用途は、鉱物サンプル中のさまざまな金属の含有量を確立することです。 環境保護の分野では、この機器を使用して、産業排水、河川水、地下水に含まれる有毒元素のレベルを確認したり、魚の有毒重金属のレベルを測定したりできます。 同様に、血液サンプル中のさまざまな要素のレベルをチェックするために使用できます。たとえば、ナトリウム、カルシウム、マグネシウムなどの必須要素や、有毒な要素などです。