طیف‌سنجی جذب اتمی

طیف سنجی جذب اتمی (AAS) یک روش اسپکتروسکوپی برای اندازه گیری کمی عناصر شیمیایی با استفاده از جذب اشعه نوری (نور) توسط اتم در حالت گازی است. در شیمی تجزیه این تکنیک برای تعیین غلظت یک عنصر خاص در یک نمونه مورد استفاده قرار می گیرد. AAS می تواند برای تعیین مقدار کمی بیش از ۷۰ نوع از عناصر مختلف مورد استفاده قرار گیرد. البته حد تشخیص برای همه ان ۷۰ عنصر مناسب نیست مثلا اگرچه اندازه گیری اورانیم در نرم افزار دستگاه جذب اتمی وارد شده‌است اما کمترین غلظتی که می‌توان اندازه گیری کرد در حدود ۵oo ppm است که مقدار بزرگی است. لذااین روش دستگاهی را می‌توان برای اندازه گیری حدود ۳۰عنصر با حد تشخیص مناسب (زیر ۱ ppm) بکار برد.

اساس روش : اساس این تکنیک ، استفاده از دستگاه جذب برای ارزیابی غلظت آنالیت در نمونه است.لذا نیازمند رابطه ای بین میزان نور جذب شده توسط نمونه و غلظت نمونه هستیم که همان قانون بیر لامبرت است . به طور خلاصه الکترون های اتم ها با جذب طول موج مشخصی (انرژی) می توانند به سطوح بالاتر انرژی بروند و برای مدت کوتاهی به حالت برانگیخته در بیایند.میدانیم که این مقدار انرژی جذب شده برای هر اتم با اتم دیگر متفاوت است . به زبان دیگر هر عنصری فقط به یک طول موج مشخص پاسخ میدهد.باریک بودن پرتو نور در این روش موجب می شود تا انرژی خاصی تولید شود و این روش بسیار دقیق و انتخاب پذیر باشد . هنگامی که اتم برانگیخته به حالت پایه برمیگردد طول موج مشخصی از خود ساطع می کند با اندازه گیری میزان جذب نمونه و رسم منحنی کالیبراسیون و قانون بیر لامبرت پی به میزان مجهول در نمونه می بریم . آشنایی با دستگاه این دستگاه دارای ۵ قسمت اساسی است:

1. منبع تابش
2. اتم ساز
3. مونوکروماتور
4. دتکتور
5. ثبات منبع تابش

ثبات منبع تابش از مهمترین خصوصیاتش توانایی تولید باریکه ای از تابش با توان کافی و پایدار است . منابع در این روش باید خطی باشند مثل هالو کاتد لامپ ها hollow cathode lamps

موارد کاربرد

1.     آنالیز ناخالصی‌های ناچیز در آلیاژها و معرف‌های مورد استفاده در پروسه تولید.
2.     آنالیزهای مربوط به آب
3.     آنالیز نمونه‌های تهیه شده در تماس مستقیم با هوا.
4.     آنالیز مستقیم جامداتی چون سنگ معدن‌ها و فلزات.

دستگاه جذب اتمی برای اندازه گیری فلزات استفاده می‌شود و نمونه‌های که به دستگاه خورانده می‌شود باید به حالت محلول وجود داشته باشد (مگر برای کارهای تحقیقاتی خاصی که نمونه را می‌توان بصورت جامد نیز آنالیز کرد که البته تجهزات مورد نیار تجاری نشده‌است). لذا قبل از اندازه گیری فلزات در هر نمونه‌ای، باید آن نمونه را بصورت محلول در آورد. لذا با انجام مرحله انحلال و هضم نمونه‌ها، محدودیتی در نوع نمونه وجود ندارد: آب، خاک، مواد غذایی، آلیاژها، سنگ معدن، پلاستیک و....

حوزه تشخیص از حدود قسمت در بیلیون تا قسمت در میلیون می‌باشد.
توانائی آنالیز مستقیم (بدون واسطه) گازهای نجیب، هالوژنها، گوگرد، کربن یا نیتروژن را ندارد.
حساسیت آن در حد مورد اکسیدهای دیرگداز یا عناصر موجود در کربیدها نسبت به روش طیف سنجی از طریق نشر پلاسمائی اتمی ضعیف می‌باشد.
اساساً یک روش تک جزئی (تک منظوره) می‌باشد.

زمان پیش‌بینی شده برای آنالیز

این زمان بسیار متغیر بوده و به نوع تکنیک و اتمایزر مورد استفاده بستگی دارد.
برای تجزیه (جدایش) نمونه ممکن است حدود ۴-۸ ساعت یا زمان کمتری در حدود ۵ دقیقه صرف شود.
زمان اصلی آنالیز از حدود ۱ دقیقه (در نوع شعله‌ای) تا حدود چندین دقیقه (در نوع کوره‌ای) متغیراست.