Alev Spektrofotometresi Nedir?
Atomik emisyon spektrofotometresi olarak da bilinen bir alev spektrofotometresi, maddelerin kimyasal yapısını belirlemek için atomlarla etkileşime girdiği veya atomlar tarafından yayıldığı için ışığı ölçmek için bir cihazdır. Işık dalgaları, ya bir atom tarafından emildiklerinde, ona enerji kattıkları ve elektronları daha yüksek bir enerji kabuğuna ittikleri gibi ölçülürler ya da bu uyarılmış elektronlar daha düşük bir enerji kabuğuna dönerken yayılan ışık ölçülür. Spektroskopi, esas olarak herhangi bir maddede bulunan elementlerin miktarını belirlemek için kullanılabilir, ancak sodyum, potasyum ve bakır gibi metaller için en iyi sonucu verir. Bunun nedeni, metallerin alev spektrofotometre analizinde düşük bir sıcaklıkla daha yüksek enerji durumlarına kolayca uyarılmalarıdır.
Bir atomik absorpsiyon spektrometresi sadece görünür ışıkla çalışır. Bir alev spektrofotometresi, bir atomu ultraviyole ışıkla bombardıman edebilir, ancak eğer floresan spektroskopisi atomik kompozisyonları da incelemek için kullanılırsa. Bu ışığın dalga boyları, atomlardaki dış kabuk elektronlarının enerji durumlarındaki değişikliklerle doğrudan ilişkili olabilir. X-ışını emisyonlarının incelenmesi gibi diğer spektroskopi türleri, atomik yapıların iç enerji kabuklarındaki elektronlar için enerji durumlarındaki değişiklikleri incelemek için kullanılır. Moleküler bileşikler ayrıca, çalışmalarında mikrodalga bantlarında spektroskopi emisyonuna yol açan ilgili atomlar arasında benzersiz dönme durumlarına sahiptir.
Bir alev spektrofotometresindeki ışık yoğunluğu, bir numunede ne kadar bir element bulunduğuyla doğrudan ilgilidir. Emisyon renkleri veya spektral çizgiler, elemanların birbirinden kolayca ayırt edilebileceği kadar belirgindir. Bir alev spektrofotometresinin elementer numuneler için kullandığı proses, bir elementin miktarlarını bir numunede milyon başına parçalara kadar ölçebilecek kadar kesin olarak kabul edilir.
Alev spektrofotometre analizi yapmak için tasarlanmış ekipmanların oldukça basit enstrümanlar üzerine inşa edildiği düşünülmektedir. Bununla birlikte, atomik uyarım sağlamak için gereken sıcaklık yüksektir ve genellikle asetilen veya propanın 3.632 ° ila 5.432 ° Fahrenheit'e (2.000 ° ila 3.000 ° Celsius) yakılmasıyla yapılır. Numune tarafından yayılan ışık analiz için optik filtrelerden geçirilir. Aynı zamanda, temel konsantrasyon ölçümleri için ışık yoğunluğunu kaydetmek üzere bir elektrik sinyaline dönüştüren bir fotomultiplier detektörü ile etki etmesi için kanallanmıştır.
Spektrofotometreler, klinik araştırmalarda veya çevresel numunelerdeki metallerin varlığını belirlemek için kullanılan yaygın laboratuvar makineleridir. Başlıca sakıncaları, özellikle karmaşık örnek karışımları ile güvenilir okumalar elde etmek için yerleşik örneklere karşı hassas kalibrasyona ihtiyaç duymalarıdır. Spektroskopi sürecinin tarihi, Aristophanes'in MÖ 423'teki lens çalışmasına kadar uzanıyor. 1800'lere kadar, atomik absorpsiyonun temel yasasının ölçülmesi ve maddenin, ışığın yaydığı aynı dalga boyunda ışığı absorbe ettiğini belirten alev spektrofotometre etkisine dayalı makineler inşa etmesini mümkün kılmadı.