Έχετε αναρωτηθεί ποτέ τι συμβαίνει τη στιγμή που χτυπάτε ένα σπίρτο ή ανάβετε ένα κερί; Οι φλόγες είναι συναρπαστικές και μπορούν να παρέχουν πολύτιμες γνώσεις για τις διάφορες χημικές ουσίες που περιέχουν. Την επόμενη φορά που θα δείτε μια φλόγα, να θυμάστε ότι δεν είναι μόνο φως και θερμότητα. υπάρχει ένας ολόκληρος κόσμος της επιστήμης σε εξέλιξη! Στις φλόγες, οι επιστήμονες μελετούν τα στοιχεία χρησιμοποιώντας ένα ειδικό εργαλείο που ονομάζεται φασματοσκοπία ατομικής απορρόφησης, το οποίο τους βοηθά να κατανοήσουν ποια είναι τα συστατικά της διαφορετικής ύλης.
Αυτό το πραγματικά υπέροχο πράγμα από το να ρίχνει ένα έντονο φως σε ένα δείγμα (ένα μικρό κομμάτι αυτού που θέλουν να μελετήσουν οι επιστήμονες). Τα άτομα είναι πράγματι μέσα στο δείγμα και όταν το φως λάμπει πάνω του, τα άτομα θα απορροφήσουν μέρος αυτού του φωτός. Σκεφτείτε το σαν σφουγγάρι που μουσκεύει το νερό! Το φως που απορροφάται προκαλεί διέγερση των ατόμων, ένα φαινόμενο που μπορεί να συγκριθεί με τα ηλεκτρόνια που αναπηδούν σε υψηλότερο ενεργειακό επίπεδο — Αν σκέφτεστε τα ηλεκτρόνια όπως το να σκαρφαλώνουν στις βαθμίδες μιας σκάλας, τότε πηδούν ένα υψηλότερο σκαλί. Στη συνέχεια, όταν τα ηλεκτρόνια πέφτουν πίσω στα κανονικά τους επίπεδα, εκπέμπουν ενέργεια ως φως. Αυτό το φως μπορεί να είναι πολύ συγκεκριμένο και πιθανώς μοναδικό για κάθε στοιχείο. Οι επιστήμονες εξετάζουν αυτό το φως προκειμένου να προσδιορίσουν ποια στοιχεία υπάρχουν στο υπό διερεύνηση δείγμα.
Όταν οι επιστήμονες θέλουν να μελετήσουν ένα ορυκτό, πρώτα το διαλύουν στην υγρή του μορφή προσθέτοντας ένα ισχυρό υγρό που ονομάζεται οξύ. Είναι πιο εύκολο να αναλυθεί αυτό μπορεί να το κάνει. Όταν το ορυκτό γίνει υγρό, μπορεί να ψεκαστεί σε φλόγα. Τα στοιχεία ενθουσιάζονται στη φλόγα και εκπέμπουν φως. Οι επιστήμονες αναλύουν αυτό το φως για να προσδιορίσουν ποια στοιχεία υπάρχουν στο δείγμα ορυκτών.
Ένα μειονέκτημα είναι ότι μπορεί να δοκιμάσει μόνο μερικά στοιχεία ταυτόχρονα. Ορισμένα στοιχεία δεν ακτινοβολούν φως στη φλόγα, επομένως οι επιστήμονες δεν είναι σε θέση να τα αναλύσουν με αυτόν τον τρόπο. Οι επιστήμονες αναπτύσσουν νέες μεθόδους για τη μελέτη αυτών των στοιχείων, για παράδειγμα, επαγωγικά συζευγμένη φασματοσκοπία ατομικής εκπομπής πλάσματος που βοηθά στην εξέταση μιας σειράς στοιχείων.
Μια άλλη παγίδα είναι ότι η ανάλυση μπορεί να επηρεαστεί από άλλους παράγοντες στο δείγμα. Και αυτό μπορεί να κάνει δύσκολο να τα ξεχωρίσεις. Μπορεί να προκαλέσει κάποια σύγχυση στις εξόδους. Πρέπει επίσης να αναπτύξουν έναν καλύτερο τρόπο για να κάνουν την ανάλυση, έτσι οι επιστήμονες ανακαλύπτουν εκ νέου τον τροχό, με τεχνικές όπως η φασματοσκοπία ατομικού φθορισμού ως την τελευταία λύση για αυτά τα δύο προβλήματα.
Υπάρχουν όμως πολλά περιθώρια βελτίωσης, ξεκινώντας από διαφορετικούς τύπους φλόγας. Οι πολλαπλές φλόγες είναι καλύτερες για την ανάλυση διαφορετικών δειγμάτων. Ένας τύπος φλόγας είναι μια ειδική αναγωγική φλόγα, η οποία χρησιμοποιείται για την εύρεση στοιχείων όπως ο υδράργυρος που δεν ανιχνεύονται από την κανονική φλόγα. Αυτό έχει πραγματικά σημασία γιατί ο υδράργυρος μπορεί να είναι επικίνδυνος και πρέπει να είναι γνωστό πόσο από αυτόν περιέχεται σε ένα συγκεκριμένο δείγμα.
Ο κύριος στόχος αυτής της εργασίας ήταν να αξιοποιήσει μια νέα οικογένεια φωτοανιχνευτών στη φασματοσκοπία ατομικής απορρόφησης. Οι ανιχνευτές είναι συσκευές που επιθεωρούν το φως της φλόγας. Νέοι ανιχνευτές (συσκευές σύζευξης φορτίου και σωλήνες πολλαπλασιαστή φωτογραφιών) μπορούν να αυξήσουν την ευαισθησία και την ακρίβεια μιας ανάλυσης. Αυτό ενθαρρύνει τους επιστήμονες να εμπιστεύονται περισσότερο τα αποτελέσματα και να συμπεράνουν καλύτερα τη φύση των μελετών που αναλύονται.
Πνευματικά δικαιώματα © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Με την επιφύλαξη παντός δικαιώματος