Wat is een atoomabsorptiespectrofotometer?
Een atoomabsorptiespectrofotometer is een instrument dat een element of stof kan detecteren door het te verdampen en te meten in welk deel van het spectrum het licht absorbeert. Metingen worden meestal aangegeven door een zwarte lijn op een bepaald deel van het lichtspectrum. Het instrument kan werken met een vlam of een verwarmde grafietbuis. Het omvat meestal een kathode-lichtbuis, een prisma of optisch filter voor het selecteren van golflengten en een fotodetector. Een digitaal display wordt soms gebruikt om experimentresultaten te projecteren, of een computer kan ook op het systeem worden aangesloten.
Wanneer een materiaal zoals een metaal wordt verwarmd, verdampt het. Een lichtstraal, ingesteld op een bepaalde golflengte, schijnt door de damp en de atoomabsorptiespectrofotometer. De intensiteit van het licht kan veranderen wanneer het wordt geabsorbeerd door atomen in het materiaal. Een dergelijk spectroscopie-instrument kan worden gebruikt om zware metalen in de omgeving te detecteren, zoals in water, grond of rotsen. Het kan ook worden gebruikt in aardolie- en chemische fabrieken en bij de productie van halfgeleiders.
In een atoomabsorptiespectrofotometer verdampt een brander bestaande uit een vlam of een verwarmde buis een monster, terwijl licht door een kathodebuis wordt geschenen. Het licht gaat door de vlam en vervolgens een component genaamd een monochromator. Lenzen in dit deel werken meestal als prisma's om een specifieke golflengte uit te filteren en kunnen ook verstrooid licht eruit filteren dat de meting zou kunnen verstoren. De intensiteit van het licht kan vervolgens worden gedetecteerd door een fotomultiplicator. Traditioneel was dit een vacuümbuisachtig apparaat, maar de technologie van de 21ste eeuw heeft het vaak vervangen door microchips en solid-state elektronica.
Moderne atoomabsorptiespectrofotometerinstrumenten worden vaak bestuurd door een computer met gespecialiseerde software die op gemeenschappelijke besturingssystemen kan worden uitgevoerd. De spectrofotometers zijn over het algemeen extreem gevoelig voor zeer kleine materiaalsporen. Dergelijke instrumenten kunnen de aanwezigheid van metalen in delen per miljoen meten, terwijl de inbouw van een grafietoven de gevoeligheid voor delen per miljard kan verhogen.
Het gebruik van een atoomabsorptiespectrofotometer vereist kennis van het lezen van de resultaten van een experiment. Wanneer een monster wordt uitgevoerd, kunnen absorptiewaarden worden berekend door software op basis van de spectrale metingen. Deze moeten meestal worden vergeleken met eerder gegenereerde kalibratiecurven. Door de resultaten te vergelijken met bekende waarden, kunt u de testresultaten beter begrijpen. Ongeveer 70 elementen kunnen direct met dit instrument worden geïdentificeerd, samen met verschillende materialen die elke combinatie ervan kunnen bevatten.