Har du någonsin undrat vad som händer när du slår en tändsticka eller tänder ett ljus? Lågor är fascinerande att observera, och de kan ge värdefulla insikter om de olika kemikalierna de innehåller. Nästa gång du ser en låga, kom ihåg att det inte bara är ljus och värme; det pågår en hel värld av vetenskap! I lågor studerar forskare elementen med hjälp av ett speciellt verktyg som kallas atomabsorptionsspektroskopi, som hjälper dem att förstå vad som är komponenterna i olika materia.
Denna riktigt coola sak än lyser ett starkt ljus på ett prov (en liten del av vad forskare vill studera). Atomerna finns verkligen inuti provet och när ljuset lyser på det kommer atomerna att absorbera en del av det ljuset. Se det som en svamp som blötlägger vattnet! Ljuset som absorberas gör att atomerna blir exciterade, ett fenomen som kan jämföras med att elektronerna studsar upp till en högre energinivå — Om du tänker på elektroner som att klättra uppför stegen på en stege, så hoppar de ett högre steg. Sedan när elektronerna faller tillbaka till sina normala nivåer, avger de energi som ljus. Detta ljus kan vara mycket specifikt och förmodligen unikt för varje element. Forskare granskar detta ljus för att avgöra vilka element som finns i provet som undersöks.
När forskare vill studera ett mineral löser de det först till dess flytande form genom att tillsätta en stark vätska som kallas syra. Det är lättare att analysera detta kan göra det. När mineralet blir flytande kan det sprayas in i en låga. Elementen blir upphetsade i lågan och avger ljus. Forskare analyserar ljuset för att avgöra vilka grundämnen som finns i mineralprovet.
En nackdel är att den bara kan testa ett fåtal element samtidigt. Vissa element strålar inte ut ljus i lågan, så forskare kan inte analysera dem på detta sätt. Forskare utvecklar nya metoder för att studera dessa element, till exempel induktivt kopplad plasma atomemissionsspektroskopi som hjälper till att screena en rad olika element.
En annan fallgrop är att analysen kan påverkas av andra faktorer i urvalet. Och detta kan göra det svårt att skilja dem åt. Det kan skapa viss förvirring i utgångarna. De måste också utveckla ett bättre sätt att göra analysen, så forskare uppfinner hjulet på nytt, med tekniker som atomfluorescensspektroskopi som den senaste lösningen för dessa två problem.
Men det finns gott om utrymme för förbättringar, till att börja med olika lågtyper. Flera lågor är bättre för att analysera olika prover. En typ av låga är en speciell reducerande låga, som används för att hitta element som kvicksilver som inte kan upptäckas av normal låga. Detta är verkligen viktigt eftersom kvicksilver kan vara farligt, och det måste vara känt hur mycket av det som finns i ett visst prov.
Huvudmålet med detta arbete var att utnyttja en ny familj av fotodetektorer inom atomabsorptionsspektroskopi. Detektorer är enheter som inspekterar lågans ljus. Nya detektorer (laddningskopplade enheter och fotomultiplikatorrör) kan öka känsligheten och noggrannheten i en analys. Detta uppmuntrar forskare att lita mer på resultaten och bättre dra slutsatser om vilka studier som analyseras.
Copyright © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Alla rättigheter reserverade