Trong các bài viết trước đã thông tin về hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS gồm cấu tạo và cách thức phân tích dữ liệu mẫu. Hệ thống AAS sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) phát hiện các nguyên tố trong các mẫu chất lỏng hoặc rắn thông qua việc sử dụng các bước sóng đặc trưng của bức xạ điện từ từ một nguồn sáng. Các phần tử riêng lẻ sẽ hấp thụ các bước sóng khác nhau và các độ hấp thụ này được đo theo các tiêu chuẩn. Trong thực tế, AAS tận dụng các bước sóng bức xạ khác nhau được hấp thụ bởi các nguyên tử khác nhau.
Theo đó, do đặc thù của hệ thống AAS phân tích dữ liệu dựa vào tín hiệu quang phổ nên bên cạnh việc hiệu chỉnh máy cũng cần chú ý đến việc chuẩn bị mẫu để đảm bảo kết quả phân tích được chính xác. Bài viết sau đây sẽ đưa ra các chú ý cần thiết trong việc chuẩn bị mẫu áp dụng cho máy quang phổ hấp thụ nguyên tử.
Bài đăng trước: Các chú ý phân tích dữ liệu hệ thống AAS
Chuẩn bị mẫu cho hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử là gì?
Chuẩn bị mẫu liên quan đến việc đưa mẫu chất dạng lỏng hoặc dạng rắn vào trạng thái mà dụng cụ có thể xử lý để phân tích nguyên tố trong mẫu đó. Đối với thiết bị AAS nói chung quá trình này liên quan tới việc chuẩn bị mẫu để hệ thống có thể nguyên tử hóa mẫu để có thể đưa vào phân tích.
Quá trình phân tích mẫu trong máy AAS
Đưa mẫu vào trong máy
Trong trường hợp sử dụng ngọn lửa của hệ thống AAS, điều này liên quan đến việc nguyên tử hóa mẫu, liên quan đến việc tạo ra sự phân tán sương mù mịn. Sau đó, lớp sương mù này được đưa vào ngọn lửa để phá vỡ mọi liên kết phân tử còn lại.
Trong lò than chì AAS, mẫu chất lỏng được đưa trực tiếp vào cuvet và được chuyển thành dạng sương mịn.
Sau đó mẫu được tiếp xúc với nguồn phóng xạ, thường bắt nguồn từ nguồn sáng. Nguồn sáng này đã được đặt thành các bước sóng xác định và các nguyên tử kim loại trong mẫu hấp thụ các bước sóng này (hoặc không). Khi sự hấp thụ xảy ra, kết quả là một phổ ánh sáng đã làm giảm cường độ ánh sáng ở một hoặc nhiều khu vực của nó. Cường độ giảm này là đặc trưng của một yếu tố nhất định và giúp xác định nó, cũng như để xác định nồng độ của nó.
Xem thêm:
Phân tích bước sóng bức xạ
AAS tận dụng các bước sóng bức xạ khác nhau được hấp thụ bởi các nguyên tử khác nhau. Công cụ này đáng tin cậy nhất khi chỉ có một dòng vật chất chịu ảnh hưởng của bức xạ. Dụng cụ phun và nguồn kích thích nguyên tử là chìa khóa để làm cho thiết bị AAS hoạt động.
Chất phân tích bị kích thích bởi các nguồn sáng khác nhau và phát ra hỗn hợp các bước sóng. Sau khi phân tán các bước sóng này (bao gồm cả bước sóng đặc trưng của chất phân tích), máy dò AAS đo cường độ bước sóng. Vì nồng độ phân tử thể hiện cường độ bước sóng của nó, nên nồng độ của phân tử mục tiêu có thể được xác định. Ngoài ra, bằng cách thiết lập một hệ quy chiếu từ các tiêu chuẩn về nồng độ đã biết (đường chuẩn), các mẫu chưa biết có thể được phân tích định lượng.
Chú ý đối với các loại hệ thống quang phổ hấp thụ nguyên tử
Quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (FAAS)
Quang phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa (FAAS) là một kỹ thuật phân tích được công nhận trên toàn cầu được sử dụng để phân tích hơn 60 nguyên tố bao gồm natri, kali, canxi, magiê, kẽm và sắt. Phương pháp này được chấp nhận rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp do khả năng phát hiện và tiện dụng của hệt thống này.
Trong quá trình phân tích, các mẫu chất lỏng được hút và đưa vào ngọn lửa thông qua buồng phun, được hút thành các giọt nhỏ thay vì dạng dòng chảy như khi đưa vào. Ngọn lửa được tạo ra bằng cách sử dụng không khí/axetylen hoặc khí nitơ oxit/axetylen để dẫn đến sự phá hủy, hóa hơi và nguyên tử hóa mẫu được đưa vào.
Đèn cực âm rỗng phát ra ánh sáng đặc trưng cho nguyên tố và ánh sáng này được dẫn qua ngọn lửa để cho phép đo trong quá trình nguyên tử hóa được thực hiện. Thiết bị quang học hiệu suất cao và hoạt động của bộ đơn sắc chính xác đảm bảo rằng đường ánh sáng luôn hoàn hảo để phân tích.
Bài viết liên quan:
Công nghệ hệ thống khối phổ – plasma cảm ứng
Quang phổ hấp thụ nguyên tử lò than chì (GFAAS)
Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử lò than chì (GFAAS) là một công nghệ phân tích được thiết lập, được sử dụng để đo một số lượng lớn các nguyên tố ở mức phần tỷ, bao gồm crôm, niken, asen, chì, cadmium, đồng và mangan.
Lượng tiêu thụ mẫu đối với thiết bị này là cực kỳ thấp và thông thường chỉ có một vài microlit mẫu được tiêm trực tiếp vào một cuvette than chì. Điều khiển nhiệt điện của cuvet làm khô mẫu trước khi nguyên tử hóa. Đèn catot rỗng cung cấp ánh sáng nguyên tố cụ thể, được hướng qua trung tâm của cuvet để cho phép đo trong quá trình nguyên tử hóa được thực hiện.
Tin liên quan:
Thiết bị UV trong xử lý nước thải
Cấu tạo thiết bị xử lý nước thải bằng tia UV
Hệ thống thu bụi sử dụng vật liệu lọc vải không dệt tổng hợp
Chuẩn bị mẫu FAAS và GFAAS
Nhiều loại mẫu khác nhau từ các ngành công nghiệp khác nhau có thể được phân tích bằng cách sử dụng FAAS và GFAAS theo các quy trình chuẩn bị đơn giản. Năm lĩnh vực ứng dụng chính là môi trường và dược phẩm, thực phẩm và đồ uống, khai thác/luyện kim và công nghiệp hóa dầu.
Một quy trình chuẩn bị mẫu điển hình cho các mẫu chất lỏng rắn và nhớt liên quan đến sử dụng với một axit đậm đặc; ví dụ: HNO3, HCl hoặc H2SO4. Sau khi pha loãng các dung dịch đã pha axit, các mẫu có thể được bơm trực tiếp vào ngọn lửa AAS (FAAS) cũng như lò than AAS (GFAAS). Các phương pháp chuẩn bị mẫu khác bao gồm sử dụng vi sóng và áp suất cao, cũng được sử dụng để phá vỡ các mẫu tuy nhiên ít được sử dụng hơn và thường chỉ sử dụng trong một số trường hợp cá biệt.
Bài đăng gần đây:
Thu hồi dầu mỡ thải bằng hệ thống lọc bùn li tâm
Lưu ý trong thiết kế hệ thống lọc bụi túi vải
Leave a Reply