همانطور که گفته شد دستگاه جذب اتمی یا اتمیک ابزوربشن (Atomic Absorption Spectroscopy) یکی از روشهای متداول و قدرتمند برای تجزیه و تحلیل کیفی و کمی انواع مختلف مواد است. این روش برای تشخیص و اندازهگیری مقادیر کمتر مواد معدنی، فلزات، و یونها در نمونههای مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.
نحوه کار این دستگاه به صورت زیر است:
۱) ایجاد نور جذبی
در ابتدا، یک منبع نور مشخص (معمولاً یک لامپ هالوژن یا دایود) از طریق یک سوراخ در دستگاه روشن میشود. این نور به یک یا چند خط طول موجی خاص در طیف امواج مرئی یا فرابنفش تنظیم میشود که با جذب اتمهای موردنظر همراه است.
۲) عبور نمونه
نمونه مورد نظر در یک روشنایی خاص (معمولاً خلاء یا گاز نیتروژن) قرار میگیرد و نور از آن عبور میکند.
۳) جذب نور
اگر مواد موجود در نمونه جذب نور مرتبط با طول موج نور مورد استفاده باشند، مقدار نوری که از نمونه عبور میکند کاهش مییابد. این کاهش در نور به میزان جذب اتمها در نمونه مرتبط است.
۴) اندازهگیری جذب
یک دتکتور حساس (معمولاً فتودیود یا فتومولتیپلایر) میزان نوری که از نمونه عبور میکند را اندازهگیری میکند. این اندازهگیری در مقایسه با نوری که از نمونه عبور میکند قبل از تجربه جذب، صورت میپذیرد.
۵) تحلیل دادهها
دادههای جذب نور توسط دتکتور به کمک نرمافزار تحلیل شده و مقدار اتمهای مورد مطالعه در نمونه محاسبه میشود.
تکنولوژی بکار رفته در دستگاه جذب اتمی یا اتمیک ابزوربشن چیست؟
تکنولوژی بکار رفته در دستگاه جذب اتمی یا اتمیک ابزوربشن براساس اصول جذبی جذب اتمها از یک نور منبع خارجی استوار است. این دستگاهها عمدتاً از اجزای زیر استفاده میکنند:
-
منبع نور: برای ایجاد نوری با طول موج خاص، منبع نور مشخصی مانند لامپ هالوژن یا دایود به کار میرود.
-
نمونه: نمونه موردنظر باید پیش از انجام آنالیز مورد آمادهسازی قرار گیرد، که شامل انتخاب و تهیه نمونه، احتمالاً تفکیک و غلظتدهی آن میشود.
-
مسیر نوری: نور از منبع خارجی از طریق یک سوراخ مخصوصی عبور میکند و سپس از نمونه عبور میکند.
-
دتکتور: دتکتور در پایان مسیر نوری قرار دارد و مقدار نوری که از نمونه عبور میکند را اندازهگیری میکند. اختلاف مقدار نور در ورودی و خروجی دتکتور به دلیل جذب اتمها در نمونه رخ میدهد.
-
الکترونیک و نرمافزار: اطلاعات اندازهگیری شده توسط دتکتور، توسط الکترونیک و نرمافزار مورد پردازش قرار میگیرد. این پردازش شامل تحلیل دادهها و محاسبه غلظت اتمها در نمونه است.
تکنولوژی اصلی در دستگاه جذب اتمی ابزوربشن بر اساس قابلیت اتمها برای جذب نور در طول موج خاصی است که باعث تغییراتی در مقدار نوری که از نمونه عبور میکند میشود. این تغییرات سپس توسط دتکتور اندازهگیری و به وسیله نرمافزار تحلیل میشوند تا مقدار اتمها در نمونه تعیین شود.
دستگاه جذب اتمی در چه صنایعی کاربرد دارد؟
به عنوان یک روش بسیار حساس و دقیق، دستگاه جذب اتمی ابزوربشن در انواع مختلفی از تحقیقات و بررسیهای آزمایشگاهی، از شیمی تا بیولوژی و علوم محیط زیست استفاده میشود.