Was ist Atomabsorptionsspektroskopie?

Atomabsorptionsspektroskopie ist eine Technik, die verwendet wird, um zu identifizieren, welche Mineralien oder Metalle in einer Flüssigkeit oder einem Feststoff vorhanden sind. Eine Lichtquelle wird auf die Probe gerichtet und die Absorption dieses Lichts wird gemessen und mit bekannten Absorptionsspektren verschiedener Metalle verglichen. Jedes Element hat ein einzigartiges Spektrum, das erscheint, wenn es erhitzt wird oder Licht absorbiert.

Die Menge des Metalls oder Minerals in der Probe spielt bei der Atomabsorptionsspektroskopie keine Rolle. Sogar Spurenmengen können mit dieser Methode identifiziert werden. Je mehr Metall in der Probe vorhanden ist, desto größer ist die detektierte Absorption. Die am häufigsten mit dieser Methode identifizierten Metalle sind Eisen, Aluminium, Kupfer und Blei, aber jedes Element kann identifiziert werden.

Bei der Flammen-Atomabsorptionsspektroskopie besteht die Maschine aus mehreren Teilen. Die gewünschte Lichtwellenlänge stammt von einer Hohlkathodenlampe, die direkt auf die Probe strahlt. Ein Zerstäuber entnimmt die Flüssigkeitsprobe und erzeugt einen Nebel, der in eine Flamme geblasen wird. Die Hitze der Flamme setzt einzelne Elemente frei, die dann das Licht absorbieren. Als nächstes filtert ein Monochromator die unerwünschten Spektrallinien heraus und ein Photomultiplier bestimmt die Menge der auftretenden Absorption.

Unter Verwendung verschiedener Hohlkathodenlampen mit unterschiedlichen Lichtwellenlängen kann die Atomabsorptionsspektroskopie mehrere Elemente gleichzeitig identifizieren. In diesem Fall würden sie im Monochromator isoliert und der Photomultiplier würde die Absorptionsmenge für jede Wellenlänge anzeigen.

Die Atomabsorptionsspektroskopie im Ofen ähnelt der Atomabsorptionsspektroskopie in der Flamme. Anstatt die Probe in eine offene Flamme zu sprühen, wird ein Tropfen der Probe in einem Graphitofen erhitzt. Der Ofen wird mit elektrischem Strom beheizt und ist mit einem Gas, meist Argon, isoliert.

Bei der Atomabsorptionsspektroskopie sollte darauf geachtet werden, dass der Strahl der Hohlkathodenlampe direkt auf die Probe ausgerichtet ist. Wenn der Strahl nicht auf die Probe gerichtet ist, sind die Absorptionszahlen nicht genau und Komponenten der Probe werden möglicherweise nicht erkannt. Eine Kalibrierung der Maschine vor der Verwendung der eigentlichen Probe kann dieses Problem vermeiden.
Es gibt mehrere Anwendungen der Atomabsorptionsspektroskopie. Es wird häufig verwendet, um die in Wasserproben vorhandenen Mineralien und Metalle wie Quecksilber zu bestimmen. Es kann auch verwendet werden, um das Vorhandensein von Blei in alltäglichen Produkten wie Farben zu erkennen.