14.3 : التحليل الطيفي للامتصاص الذري: نظرة عامة

التحليل الطيفي للامتصاص الذري (AAS) هي تقنية تستخدم لتحليل العناصر عن طريق قياس الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي تمتصه الذرات، مما يتسبب في انتقالها إلى مدار طاقة أعلى. الخطوة الأكثر أهمية في مطيافية الامتصاص الذري هي التذرية، حيث يتم تحويل المحلل إلى ذرات في الحالة الغازية، عادةً من خلال اللهب أو الفرن. تصبح بعض هذه الذرات مثارة حرارياً في اللهب، بينما تظل معظمها في الحالة الأساسية.

عند تعرض الذرات الغازية في الحالة الأرضية للإشعاع الكهرومغناطيسي بطول موجي معين، تمتص هذه الذرات الإشعاع فقط إذا وفرت الطاقة اللازمة لإثارتها إلكترونيًا. يُقاس الفرق بين القدرة الإشعاعية الساقطة والمارة للإشعاع الكهرومغناطيسي لتحديد كمية الإشعاع الممتص، مما يُمكن من تحديد تركيز المادة المحللة.

تتميز خطوط الامتصاص الذري بأنها ضيقة للغاية، لأنها تتولد من انتقالات إلكترونية مميزة غير مصحوبة بانتقالات دورانية واهتزازية. تتبع تقنية AAS قانون بير-لامبيرت، الذي ينص على أن كمية الضوء الممتصة تتناسب بشكل مباشر مع تركيز الذرات الممتصة، بشرط ثبات طول المسار. تعتبر تقنية AAS تقنية انتقائية وحساسة مع حدود اكتشاف في نطاق النانوجرام لكل مليلتر. تُستخدم هذه التقنية على نطاق واسع لتحليل المعادن النزرة في المجالات الطبية والصيدلانية والأغذية والتعدين والبيئة والزراعة.

تشمل قيود تقنية AAS الحاجة إلى عينات من الطور المحلول أو المواد الصلبة المتطايرة للتحليل. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون مصادر الإشعاع المستخدمة في تقنية AAS إما مصادر متصلة عالية الدقة أو مصادر خطية منفصلة لكل عنصر يتم تحليله.