Bạn đã bao giờ tự hỏi điều gì xảy ra khi bạn quẹt diêm hoặc thắp nến chưa? Ngọn lửa rất hấp dẫn để quan sát và chúng có thể cung cấp những hiểu biết giá trị về các loại hóa chất khác nhau mà chúng chứa. Lần tới khi bạn nhìn thấy ngọn lửa, hãy nhớ rằng đó không chỉ là ánh sáng và nhiệt; có cả một thế giới khoa học đang diễn ra! Trong ngọn lửa, các nhà khoa học nghiên cứu các nguyên tố bằng cách sử dụng một công cụ đặc biệt gọi là quang phổ hấp thụ nguyên tử, giúp họ hiểu được các thành phần của các vật chất khác nhau.
Thứ thực sự thú vị này chiếu một luồng sáng mạnh vào một mẫu (một phần nhỏ của những gì các nhà khoa học muốn nghiên cứu). Các nguyên tử thực sự nằm bên trong mẫu và khi ánh sáng chiếu vào, các nguyên tử sẽ hấp thụ một phần ánh sáng đó. Hãy coi nó giống như miếng bọt biển thấm nước! Ánh sáng bị hấp thụ khiến các nguyên tử trở nên kích thích, một hiện tượng có thể so sánh với các electron bật lên mức năng lượng cao hơn — Nếu bạn nghĩ về các electron giống như việc leo lên các bậc thang, thì chúng đang nhảy lên một bậc cao hơn. Sau đó, khi các electron rơi trở lại mức bình thường của chúng, chúng phát ra năng lượng dưới dạng ánh sáng. Ánh sáng này có thể rất cụ thể và có lẽ là duy nhất đối với từng nguyên tố. Các nhà khoa học xem xét kỹ lưỡng ánh sáng này để xác định những nguyên tố nào có trong mẫu đang được nghiên cứu.
Khi các nhà khoa học muốn nghiên cứu một khoáng chất, trước tiên họ hòa tan nó thành dạng lỏng bằng cách thêm một chất lỏng mạnh gọi là axit. Điều này có thể giúp phân tích dễ dàng hơn. Khi khoáng chất trở thành dạng lỏng, nó có thể được phun vào ngọn lửa. Các nguyên tố bị kích thích trong ngọn lửa và phát ra ánh sáng. Các nhà khoa học phân tích ánh sáng đó để xác định những nguyên tố nào có trong mẫu khoáng chất.
Nhược điểm là nó chỉ có thể kiểm tra một vài nguyên tố cùng một lúc. Một số nguyên tố không phát ra ánh sáng trong ngọn lửa, vì vậy các nhà khoa học không thể phân tích chúng theo cách này. Các nhà khoa học đang phát triển các phương pháp mới để nghiên cứu các nguyên tố này, ví dụ, quang phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng giúp sàng lọc một loạt các nguyên tố.
Một nhược điểm khác là quá trình phân tích có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác trong mẫu. Và điều này có thể khiến việc phân biệt chúng trở nên khó khăn. Nó có thể gây ra một số nhầm lẫn trong kết quả đầu ra. Họ cũng phải phát triển một cách tốt hơn để thực hiện phân tích, vì vậy các nhà khoa học đang phát minh lại bánh xe, với các kỹ thuật như quang phổ huỳnh quang nguyên tử là giải pháp mới nhất cho hai vấn đề này.
Nhưng vẫn còn nhiều chỗ để cải thiện, bắt đầu với các loại ngọn lửa khác nhau. Nhiều ngọn lửa tốt hơn cho việc phân tích các mẫu khác nhau. Một loại ngọn lửa là ngọn lửa khử đặc biệt, được sử dụng để tìm các nguyên tố như thủy ngân mà ngọn lửa thông thường không phát hiện được. Điều này thực sự quan trọng vì thủy ngân có thể nguy hiểm và phải biết có bao nhiêu thủy ngân trong một mẫu cụ thể.
Mục tiêu chính của công trình này là khai thác một họ máy dò quang mới trong quang phổ hấp thụ nguyên tử. Máy dò là thiết bị kiểm tra ánh sáng của ngọn lửa. Máy dò mới (thiết bị ghép điện tích và ống nhân quang) có thể tăng độ nhạy và độ chính xác của phép phân tích. Điều này khuyến khích các nhà khoa học tin tưởng hơn vào kết quả và kết luận tốt hơn về bản chất của các nghiên cứu đang được phân tích.
Bản quyền © Shanghai Labtech Co.,Ltd. Bảo lưu mọi quyền