Bạn có từng thắc mắc điều gì xảy ra vào khoảnh khắc bạn đánh lửa hoặc thắp nến chưa? Ngọn lửa thật sự rất thú vị để quan sát và có thể cung cấp những thông tin quý giá về các hóa chất mà chúng chứa. Lần tới khi bạn nhìn thấy một ngọn lửa, hãy nhớ rằng đó không chỉ là ánh sáng và nhiệt độ; 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 thành phần của các loại vật chất khác nhau.
Đây là một thứ thật sự tuyệt vời phát ra ánh sáng mạnh chiếu lên một mẫu vật (một phần nhỏ của những gì các nhà khoa học muốn nghiên cứu). Các nguyên tử thực sự nằm trong mẫu vật và khi ánh sáng chiếu vào, các nguyên tử sẽ hấp thụ một phần ánh sáng đó. Hãy nghĩ về nó như một 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 việc các electron nhảy lên mức năng lượng cao hơn — Nếu bạn hình dung các electron như đang 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, chúng phát ra năng lượng dưới dạng ánh sáng. Ánh sáng này có thể rất đặc trưng và có lẽ độc nhất cho mỗi nguyên tố. Các nhà khoa học phân tích ánh sáng này để xác định các nguyên tố có mặt trong mẫu vật đang được nghiên cứu.
Khi các nhà khoa học muốn nghiên cứu một khoáng chất, họ trước tiên sẽ hòa tan nó thành dạng lỏng bằng cách thêm một loại chất lỏng mạnh gọi là axit. Dễ dàng phân tích hơn khi nó ở dạng này. Khi khoáng chất trở thành dung dịch lỏng, nó có thể được phun vào ngọn lửa. Các nguyên tố trong ngọn lửa sẽ bị kích thích và phát ra ánh sáng. Các nhà khoa học phân tích ánh sáng đó để xác định các nguyên tố có mặt trong mẫu khoáng chất.
Một nhược điểm là phương pháp này chỉ có thể kiểm tra một số ít nguyên tố cùng lúc. Một số nguyên tố không phát 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 những nguyên tố này, ví dụ như quang phổ phát xạ plasma藕 hợp cảm ứng giúp sàng lọc một loạt các nguyên tố.
Một bẫy khác là 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 cần phát triển một cách tốt hơn để thực hiện phân tích, vì vậy các nhà khoa học đang làm lại từ đầu, với các kỹ thuật như quang phổ huỳnh quang nguyên tử là giải pháp mới nhất cho hai vấn đề này.
Nhưng vẫn còn rất nhiều không gian để cải thiện, bắt đầu từ các loại ngọn lửa khác nhau. Nhiều ngọn lửa hơn phù hợp 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 không thể phát hiện được bằng ngọn lửa thông thường. Điều này thực sự quan trọng vì thủy ngân có thể nguy hiểm, và cần phải biết lượng thủy ngân có trong một mẫu cụ thể là bao nhiêu.
Mục tiêu chính của công việc này là khai thác một gia đình mới các bộ cảm biến quang trong quang phổ hấp thụ nguyên tử. Các bộ cảm biến là thiết bị kiểm tra ánh sáng của ngọn lửa. Bộ cảm biến mới (thiết bị ghép điện tích và ống nhân photo) có thể tăng độ nhạy và độ chính xác của phân tích. Điều này khuyến khích các nhà khoa học tin tưởng vào kết quả nhiều hơn và đưa ra kết luận tốt hơn về bản chất của các nghiên cứu đang được phân tích.
Copyright © Shanghai Labtech Co.,Ltd. All Rights Reserved