Information
X


Merck Chemicals

more less

อะตอมมิก เสปกโตสโกปิ

อะตอมิคสเปกโตรสโกปี - หลักการในการวิเคราะห์

หลักการวิเคราะห์ของอะตอมิกสเปกโตรสโกปี อยู่บนพื้นฐานของสมบัติของอะตอมในการปล่อยและดูดกลืนรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเฉาพะตัวของแต่ละธาตุภายใต้สภาวะทางกายภาพหนึ่งๆ ในจุดนี้จำเป็นต้องปลดปล่อยธาตุที่ต้องการจะวิเคราะห์หาจากสารตัวอย่างออกมาจากสารประกอบของธาตุนั้นๆ ก่อน ส่วนมากจะทำโดยให้พลังงานเข้าไปเพื่อทำให้ได้เป็นอนุภาคอิสระ แมสสเปกโตรเมทรีชอบธาตุจะทำให้อนุภาคที่เกิดประจุไฟฟ้าจะถูกแยกและตรวจจับได้ใน แมสสเปกโตรมิเตอร์ (mass spectrometer) ด้วยพลังงานที่ให้เข้าไป

แจกแจงคำทั่วไปที่สุดของอะตอมิกสเปกโตรสโกปี เช่น AAS, OES, AES, ICP และ ICP MS ในรายละเอียด
 

อะตอมิกสเปกโตรสโกปีแบบดูดกลืนแสง (atomic absorption spectroscopy: AAS)

ใน อะตอมิกสเปกโตรสโกปีแบบดูดกลืนแสง (atomic absorption spectroscopy: AAS) ธาตุที่จะถูกวิเคราะห์จะถูกเปลี่ยนไปอยู่ในสถานะอะตอมอิสระในเครื่องสร้างอะตอม (อะตอไมเซชัน: atomization) โดยพลังงานความร้อนที่ให้เข้าไป อะตอมเหล่านี้จะสามารถดูดกลืนรังสีเฉพาะของธาตุได้ เพื่อให้ได้ตามนี้ หลอดรังสีเฉพาะของธาตุพร้อมขั้วบวกที่มีลักษณะกลวงที่ทำจากธาตุที่ต้องการวิเคราะห์จะถูกนำเข้าไปในแนวรังสีของเครื่องสเปกโตรมิเตอร์นี้ พร้อมเครื่องอะตอไมเซชัน และเครื่องตรวจจับ ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของธาตุที่จะตรวจหาในสารตัวอย่าง ความเข้มของรังสีบางชนิดของหลอดขั้วบวกแบบกลวงจะถูกดูดกลืนไปโดยอะตอมที่ถูกสร้างขึ้นเหล่านี้ ตัวขยายสัญญาณสองชุดจะวัดความเข้มของรังสีเริ่มต้นและรังสีหลังจากผ่านออกจากระบบสร้างอะตอมระหว่างการใส่สารละลายสารตัวอย่าง ความเข้มข้นของธาตุในสารตัวอย่างจะคำนวณได้จากความแตกต่างของความเข้มแสง

AAS แบบเปลวไฟ (Flame AAS)

ใน AAS แบบเปลวไฟ (Flame AAS) สารตัวอย่างจะถูกทำให้เป็นอะตอมและถูกดูดเข้าไปในหน่วยเผา ธาตุที่จะวิเคราะห์จะกลายไปเป็นอะตอมภายในเปลวไฟของแก๊สเชื้อเพลิง เช่น อะเซทิลีน และแก๊สตัวออกซิไดซ์ ซึ่งดยปรกติจะเป็นอากาศ หน่วยเผาจะวางตัวอยู่ในลักษณะที่บริเวณที่มีเปลวไฟที่มีความเข้มข้นของอะตอมสูงสุดวางตัวในแนวรังสีของสเปกโตรมิเตอร์

AAS แบบเตาเผาแกรไฟต์ (Graphite Furnace AAS)

ใน AAS แบบเตาเผาแกรไฟต์ (Graphite Furnace AAS) ท่อแกรไฟต์ที่ให้ความร้อนเข้าไปจะทำหน้าที่เป็นหน่วยสร้างอะตอมที่วางตัวอยู่ในแนวการเคลื่อนที่ของรังสี หยดละอองของสารตัวอย่างจะถูกปิเปตเข้าไปในท่อแกรไฟต์ ซึ่งจะทำให้สารแห้งโดยการให้ความร้อยด้วยไฟฟ้า และทำให้กากที่เหลือกลายไปเป็นขี้เถ้า หลังจากขั้นตอนการให้ความร้อนด้วยอุณหภูมิสุงมากแล้วธาตุที่ปรากฏในกากที่เหลือก็จะถูกทำให้แยกเป็นอะตอม ระหว่างนี้เองรังสีจากหลอดที่ยังไม่ถูกดูดกลืนด้วยอะตอมในรูปริมาตรแคบๆ ของท่อแกรไฟต์จะถูกวัดด้วยสภาพไวสูง ทำให้มีขอบเขตการตรวจจับที่ต่ำมาก ทำให้AAS แบบเตาเผาแกรไฟต์ เป็นวิธีวิเคราะห์ที่มีประสิทธิภาพสูงในการวิเคราะห์ธาตุปริมาณน้อย ความจำเป็นในการใช้หลอดรังสีจำเของแต่ละธาตุใน AAS และโปรแกรมควบคุมอุณหภูมิที่ยาวของ AAS แบบเตาเผาแกรไฟต์ ทำให้เป็นข้อด้อยในด้านที่ต้องการใช้เวลาวิเคราะห์มาก

Atomic and Optical Emission Spectroscopy (AES and OES)

ใน อะตอมิกสเปกโตรสโกปีแบบปล่อยแสง และสเปกโตรสโกปีแบบปล่อยแสง (atomic and optical emission spectroscopy: AES และ OES) สารตัวอย่างที่ถูกทำให้เป็นอะตอมต้องได้รับพลังงานความร้อน ซึ่งสามารถเปลี่ยนอะตอมไปเป็นสภาวะกระตุ้นและกลายไปเป็นไอออน สำหรับบางธาตุที่มีศักย์ไฟฟ้าทีทำให้กลายเป็นไอออนต่ำ เช่นธาตุโลหะอัลคาไล หรือ อัลคาไลน์เอิร์ธ เปลวไฟที่ร้อนมากๆ (flame AES) ก็เพียงพอสำหรับการนี้

Universal Spectrometers

สเปกโตรมิเตอร์เพื่องานเอนกประสงค์ ซึ่งพลังงานกำเนิดขึ้นจากพลาสมาเหนี่ยวนำคู่ควบ (inductively coupled plasma: ICP) และถ่ายเทเข้าไปยังธาตุวิเคราะห์ มีอยู่มากมาย อุณหภูมิที่สูงกว่า 6000 เคลวิน จะระเหยส่วนประกอบของสารตัวอย่างและเปลี่ยนอะตอมไปเป็นสถานะกระตุ้นหรือเป็นไอออน ในการลดระดับจากสถานะที่มีช่วงชีวิตสั้งและพลังงานสูงเหล่านี้ รังสีเฉพาะตัวของแต่ละธาตุจะถูกปลดปล่อย แต่ละธาตุจะมีความยาวคลื่นของรังสีที่เป็นเอกลักษณ์และมีความเข้มที่เป็นสัดส่วนแปรผันตรงกับความเข้มข้นของธาตุนั้นในสารละลายของสารตัวอย่าง ดังนั้นจึงสามารถตรวจจับได้ถึง 70 ชนิดธาตุพร้อมๆ กัน ความสามารถในการตรวจจับของ ICP-OES อยู่ระหว่าง F-AAS ซึ่งแย่กว่า และ GF-AAS ซึ่งดีกว่า ข้อดีอย่างยิ่งของการวิเคราะห์นี้คือรวดเร็วมากและมีการปนเปื้อนระหว่างหลายธาตุในการวิเคราะห์ต่ำ

ICP Mass Spectrometry

ใน ICP แมสสเปกโตรเมทรี (ICP MS) พลังงานความร้อนจะถูกถ่ายเทไปยังธาตุที่จวิเคราะห์ด้วยพลาสมาเหนี่ยวนำคู่ควบ (inductively coupled plasma) ที่อุณภูมิสูงขึ้นไปอีก เพื่อผลิตอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าขึ้น ซึ่งจะถูกวิเคราะห์ได้ด้วยแมสสเปกโตรมิเตอร์ ไอออนเหล่านี้จะถูกแยกตามประจุไฟฟ้าและมวล สามารถให้ข้อมูลการวิเคราะห์เกี่ยวกับแต่ละไอโซโทปของธาตุได้ เทคนิคนี้จึงแม่นยำกว่าวิธีวิเคราห์แบบจำเพาะชนิดธาตุอื่นในบางกรณี และสามารถสืบหาสารตัวอย่างในด้านการวิเคราะห์ปริมาณไอโซโทปได้ด้วย เมอร์คมีมาตรฐานพิเศษสำหรับการวิเคราะห์นี้ให้เช่นกัน โลหะทั้งหมดและโลหะทรานซิชัน และอโลหะ สามารถตรวจวัดได้แบบเสมือนพร้อมกัน (quasi-simultaneously) ด้วย ICP MS ความสามารถในการวิเคราะห์ก็ดีมาก ซึ่งทำให้เทคนิคนี้กลายมาเป็นวิธีมาตรฐานในการวิเคราะห์ธาตุปริมาณน้อยมากๆ (ultratrace analysis) อย่างไรก็ตามองค์ประกอบในแมทริกซ์ที่ปริมาณสูง หรือเกลือที่อยู่ในสารตัวอย่างสามารถก่อให้เกิดการรบกวนในรูปแบบต่างๆ ได้

© Merck KGaA, Darmstadt, Germany, 2557


x

Welcome to Merck Millipore

 

Europe, Middle East and Africa เอเชีย / แปซิฟิก North America, Central America and the Caribbean South America

Please choose your country:

North America, Central America and the Caribbean

South America

Europe, Middle East and Africa

เอเชีย / แปซิฟิก

All countries from A to Z

If you can't find your country please click here.

 

ถ้อยแถลงการรักษาความลับ

 

x

Merck Chemicals Cart ()

You are entering the Millipore online shop. Both carts are maintained for you while you shop between sites. We recommend to complete your Merck order before visiting Millipore.com.

Go to Millipore Proceed to checkout


What kind of products are you looking for?

Millipore

Bio manufacturing and Life science.

Merck Chemicals

High-quality industrial and laboratory chemicals.


ข้อความสำคัญ


ปัจจุบันยังไม่สามารถสั่งซื้อผลิตภัณฑ์ทางชีววิทยาศาสตร์พร้อมกับผลิตภัณฑ์อื่นๆ ของเมอร์ค เราแนะนำให้คุณทำการสั่งซื้อแยกกัน

คุณประสงค์จะดำเนินเรื่องคำสั่งซื้อปัจจุบันต่อหรือไม่ ถ้าใช่ ตะกร้าสินค้าคุณจะว่าง