¿Alguna vez te has preguntado qué sucede en el momento en que enciendes una cerilla o una vela? Es fascinante observar las llamas y pueden proporcionar información valiosa sobre los distintos componentes químicos que contienen. La próxima vez que veas una llama, recuerda que no es solo luz y calor; ¡hay todo un mundo de ciencia en marcha! En las llamas, los científicos estudian los elementos mediante una herramienta especial llamada espectroscopia de absorción atómica, que les ayuda a comprender cuáles son los componentes de las diferentes materias.
Este aparato realmente genial proyecta una luz brillante sobre una muestra (una pequeña parte de lo que los científicos quieren estudiar). Los átomos están efectivamente dentro de la muestra y cuando la luz brilla sobre ellos, los átomos absorberán parte de esa luz. ¡Piense en ello como si una esponja estuviera empapando el agua! La luz que se absorbe hace que los átomos se exciten, un fenómeno que puede compararse con el de los electrones que rebotan hacia un nivel de energía más alto. Si piensa en los electrones como si estuvieran subiendo los peldaños de una escalera, entonces estarían saltando un escalón más alto. Luego, cuando los electrones vuelven a sus niveles normales, emiten energía en forma de luz. Esta luz puede ser muy específica y probablemente única para cada elemento. Los científicos examinan esta luz para determinar qué elementos están presentes en la muestra que se está investigando.
Cuando los científicos quieren estudiar un mineral, primero lo disuelven en su forma líquida añadiéndole un líquido fuerte llamado ácido. Esto facilita su análisis. Cuando el mineral se vuelve líquido, se puede rociar sobre una llama. Los elementos se excitan en la llama y emiten luz. Los científicos analizan esa luz para determinar qué elementos están presentes en la muestra mineral.
Una desventaja es que solo puede analizar unos pocos elementos al mismo tiempo. Algunos elementos no irradian luz en la llama, por lo que los científicos no pueden analizarlos de esta manera. Los científicos están desarrollando nuevos métodos para estudiar estos elementos, por ejemplo, la espectroscopia de emisión atómica con plasma acoplado inductivamente que ayuda a analizar una variedad de elementos.
Otro problema es que el análisis puede verse influido por otros factores de la muestra, lo que puede dificultar su distinción y generar cierta confusión en los resultados. Además, tienen que desarrollar una mejor forma de realizar el análisis, por lo que los científicos están reinventando la rueda con técnicas como la espectroscopia de fluorescencia atómica como la última solución para estos dos problemas.
Pero hay mucho margen de mejora, empezando por los distintos tipos de llama. Es mejor utilizar varias llamas para analizar distintas muestras. Un tipo de llama es una llama reductora especial, que se utiliza para encontrar elementos como el mercurio que no se pueden detectar con una llama normal. Esto es muy importante porque el mercurio puede ser peligroso y es necesario saber qué cantidad contiene una muestra concreta.
El objetivo principal de este trabajo fue explotar una nueva familia de fotodetectores en la espectroscopia de absorción atómica. Los detectores son dispositivos que inspeccionan la luz de la llama. Los nuevos detectores (dispositivos acoplados a carga y tubos fotomultiplicadores) pueden aumentar la sensibilidad y la precisión de un análisis. Esto anima a los científicos a confiar más en los resultados y a sacar mejores conclusiones sobre la naturaleza de los estudios que se analizan.
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