تکامل طیف سنجی جذب اتمی

مطالعات فلز کمیاب در مورد ترکیب مواد قدیمی ترین شاخه شیمی تجزیه بوده است. تکنیک های سنتی وزن سنجی هنوز ستون فقرات اکثر آزمایشگاه های آموزشی کارشناسی را تشکیل می دهند اما روش های سودمند به دلیل  سرعت و دقت ، سریع جایگزین آنها می شوند. طیف سنجی جذب اتمی تا به امروز به دلیل مقرون به صرفه بودن و دامنه کاربرد ، در اکثر آزمایشگاه های دانشگاهی و صنعتی درجه یک را حفظ کرده است. بونسن و کرچف طیف سدیم را مطالعه کردند و به این نتیجه رسیدند که هر عنصر طیف منحصر به فرد خود را در فاز بخار دارد و این بدان معناست که یک فلز در حالت اتمی می تواند تابش را در همان طول موج که در آن ساطع می کند ، جذب کند. این اصل بنیادی طیف سنجی جذب اتمی است. در سال 1859 کرچف نشان داد که خطوط Fraunhofer در طیف خورشید به دلیل وجود عناصر مختلف در جو خورشید ، خطوط اتمی هستند.

تجزیه و تحلیل اسپکتروشیمیایی ریشه در کار بونسن و کرچف داشت اما تا سال 1930 کاربرد کمی داشت. طیف سنجی جذب اتمی مدرن در سال 1955 توسط تیمی از دانشمندان استرالیایی به رهبری آلن والش در بخش فیزیک شیمی CSIRO (سازمان تحقیقات علوم و صنایع مشترک المنافع) ، استرالیا آغاز شد. والش استفاده از لامپهای هالوکاتدی را برای تأمین طول موج مناسب و استفاده از شعله برای تولید اتمهای خنثی پیشنهاد کرد که متناسب با غلظت موجود در مسیر پیموده شده ، تابش ساطع شده را جذب کند.

درابتدا ابزارها محدودیت زیادی نداشتند اما این تکنیک محدودیت های ذاتی خود را داشت

• شعله به دلیل اتمیزه شدن نسبی ، از دست دادن حساسیت به دلیل تداخل پس زمینه و تنها کسری از نمونه ناشی از نبولیزه شدن به شعله می رسد و به سرعت از مسیر نور عبور می کند ، یک دستگاه اتمی ایده آل نیست.
• نمونه باید به صورت مایع باشد و بنابراین مواد جامد به تجزیه وآماده سازی احتیاج دارند
• فقط یک عنصر در یک زمان قابل انالیز است

توسعه و پیشرفت های مدرن در الکترونیک چنین محدودیت هایی را از بین نبرد اما توان آزمایشگاهی از طریق ویژگی های زیر افزایش یافت

• معرفی اکسید نیتروژن – شعله استیلن توسط ویلیس در سال 1965. این تعداد عناصری را که می توانند به دلیل دمای بالاتر شعله تعیین شوند افزایش داد.
• معرفی تکنیک هایی مانند آنالایزرهای هیدرید جیوه دارای دقت و دقت بیشتری برای آنالیز فلزاتی مانند Hg ، Pb ، Sn ، As و غیره است.
• منابع انرژی زیاد مانند لامپهای تخلیه بدون الکترود برای تجزیه و تحلیل عناصر فرار
• لامپ های چند عنصری برای تجزیه و تحلیل سریعتر تعداد عناصر موجود در یک نمونه
• آنالیز کوره گرافیتی الکتریکی گرم شده برای دقت بیشتر و کار با مقادیر کم نمونه برای حدتشخیص پایین تر
• معرفی تکنیک های تصحیح پس زمینه
• نگهدارنده های چند لامپی برای تسریع گرم شدن قبل ازآنالیز.

چندین تولید کننده از ویژگی های پیشرفته استفاده کرده و مزایای خود را در محیط رقابتی ارائه می دهند. برخی از تولید کنندگان مشهور:

• Perkin Elmer
• Agilent technologies
• Analytik Jena AG
• GBC Scientific Equipment Pty Ltd
• Thermo Fisher Scientific
• Buck Scientific
• Shimadzu
• Teledyne Leeman labs
• Aurora Instruments