Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, co dzieje się w momencie, gdy zapalasz zapałkę lub świeczkę? Płomienie są fascynujące do obserwowania i mogą dostarczyć cennych informacji na temat różnych substancji chemicznych, które zawierają. Następnym razem, gdy zobaczysz płomień, pamiętaj, że to nie tylko światło i ciepło; toczy się cały świat nauki! W płomieniach naukowcy badają pierwiastki, używając specjalnego narzędzia zwanego spektroskopią absorpcji atomowej, która pomaga im zrozumieć, jakie są składniki różnych materii.
Ta naprawdę fajna rzecz świeci jasnym światłem na próbkę (mały kawałek tego, co naukowcy chcą badać). Atomy są rzeczywiście wewnątrz próbki i gdy światło na nią pada, atomy pochłaniają część tego światła. Wyobraź to sobie jako gąbkę nasiąkającą wodą! Pochłaniane światło powoduje wzbudzenie atomów, zjawisko, które można porównać do elektronów odbijających się do wyższego poziomu energii — jeśli pomyślisz o elektronach jak o wspinaniu się po szczeblach drabiny, to skaczą one o wyższy stopień. Następnie, gdy elektrony wracają do swojego normalnego poziomu, emitują energię jako światło. To światło może być bardzo specyficzne i prawdopodobnie unikalne dla każdego pierwiastka. Naukowcy badają to światło, aby określić, które pierwiastki są obecne w badanej próbce.
Kiedy naukowcy chcą zbadać minerał, najpierw rozpuszczają go do postaci płynnej, dodając mocną ciecz zwaną kwasem. Łatwiej jest to przeanalizować, co może to zrobić. Kiedy minerał stanie się płynny, można go rozpylić w płomieniu. Pierwiastki wzbudzają się w płomieniu i emitują światło. Naukowcy analizują to światło, aby określić, jakie pierwiastki są obecne w próbce minerału.
Wadą jest to, że może testować tylko kilka pierwiastków jednocześnie. Niektóre pierwiastki nie emitują światła w płomieniu, więc naukowcy nie są w stanie analizować ich w ten sposób. Naukowcy opracowują nowe metody badania tych pierwiastków, na przykład spektroskopię emisji atomowej z plazmą sprzężoną indukcyjnie, która pomaga przesiewać szereg pierwiastków.
Inną pułapką jest to, że analiza może być pod wpływem innych czynników w próbce. A to może utrudniać ich rozróżnienie. Może to powodować pewne zamieszanie w wynikach. Muszą również opracować lepszy sposób przeprowadzania analizy, więc naukowcy wyważają otwarte drzwi, a najnowsze rozwiązania tych dwóch problemów to techniki takie jak spektroskopia fluorescencji atomowej.
Ale jest dużo miejsca na poprawę, zaczynając od różnych typów płomieni. Wiele płomieni jest lepszych do analizy różnych próbek. Jednym z typów płomienia jest specjalny płomień redukujący, który jest używany do znajdowania pierwiastków, takich jak rtęć, niewykrywalnych przez normalny płomień. To naprawdę ma znaczenie, ponieważ rtęć może być niebezpieczna i trzeba wiedzieć, ile jej jest w konkretnej próbce.
Głównym celem tej pracy było wykorzystanie nowej rodziny fotodetektorów w spektroskopii absorpcji atomowej. Detektory to urządzenia, które kontrolują światło płomienia. Nowe detektory (urządzenia sprzężone ładunkowo i fotopowielacze) mogą zwiększyć czułość i dokładność analizy. Zachęca to naukowców do większego zaufania wynikom i lepszego wyciągania wniosków na temat charakteru analizowanych badań.
Copyright © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Wszelkie prawa zastrzeżone