La absorción atómica (AA) es un método de prueba científica utilizado para detectar metales en solución. La muestra está fragmentada en gotas muy pequeñas (atomizadas). Luego se alimenta a una llama. Los átomos metálicos aislados interactúan con la radiación preestablecida en ciertas longitudes de onda. Esta interacción se mide e interpreta. La absorción atómica explota diferentes longitudes de onda de radiación absorbidas por diferentes átomos. El instrumento es más confiable cuando una línea simple relaciona absorción-concentración. Los instrumentos de atomizador /llama y monocromador son clave para que el dispositivo AA funcione. Las variables relevantes de AA incluyen la calibración de la llama y las interacciones únicas basadas en metales.
Líneas de Absorción Discretas
La mecánica cuántica afirma que la radiación es absorbida y emitida por los átomos en unidades establecidas (cuantos). Cada elemento absorbe diferentes longitudes de onda. Digamos que dos elementos (A y B) son de interés. El elemento A se absorbe a 450 nm, B a 470 nm. La radiación de 400 nm a 500 nm cubriría las líneas de absorción de todos los elementos.
Supongamos que el espectrómetro detecta una ligera ausencia de radiación de 470 nm y ninguna ausencia a 450 nm (toda la radiación original de 450 nm llega a los detectores ) La muestra tendría una concentración correspondientemente pequeña para el elemento B y ninguna concentración (o "límite de detección por debajo") para el elemento A.
Concentración-Absorción Linealidad
La linealidad varía con el elemento. En el extremo inferior, el comportamiento lineal está limitado por un "ruido" sustancial en los datos. Esto sucede porque las concentraciones muy bajas de metal alcanzan el límite de detección del instrumento. En el extremo superior, la linealidad se rompe si la concentración del elemento es lo suficientemente alta para una interacción de radiación-átomo más complicada. Los átomos ionizados (cargados) y la formación de moléculas funcionan para dar una curva de concentración-absorción no lineal.
Atomizador y llama
El atomizador y la llama convierten moléculas y complejos a base de metal en átomos aislados. Las múltiples moléculas que podría formar cualquier metal significan que hacer coincidir un espectro particular con el metal de origen es difícil, si no imposible. La llama y el atomizador están destinados a romper cualquier enlace molecular que puedan tener.
Afinar las características de la llama (relación combustible /aire, ancho de la llama, elección de combustible, etc.) y la instrumentación del atomizador puede ser un desafío en sí mismo.
Monochromator
La luz entra en el monocromador después de pasar a través de la muestra. El monocromador separa las ondas de luz de acuerdo con la longitud de onda. El propósito de esta separación es determinar qué longitudes de onda están presentes y en qué medida. La intensidad de la longitud de onda recibida se mide contra la intensidad original. Las longitudes de onda se comparan para determinar la cantidad de cada longitud de onda relevante absorbida por la muestra. El monocromador depende de una geometría precisa para funcionar correctamente. Las fuertes vibraciones o los cambios repentinos de temperatura pueden hacer que se rompa un monocromador.
Variables relevantes
Las propiedades ópticas y químicas especiales de los elementos que se estudian son importantes. Por ejemplo, la preocupación podría centrarse en las huellas de átomos de metales radiactivos, o la tendencia a formar compuestos y aniones (átomos cargados negativamente). Ambos factores pueden dar resultados engañosos. Las propiedades de llama también son muy importantes. Estas características incluyen la temperatura de la llama, el ángulo de la línea de llama en relación con el detector, la velocidad de flujo del gas y la función consistente del atomizador.
