فلیم فتومتر چیست؟

قسمتی از فتومتری جذب اتمی با نام دستگاه فلیم فتومتر برای تعیین غلظت پتاسیم، سدیم، لیتیم، کلسیم و باریم کاربرد دارد. اتحادیه بین المللی شیمی محض و کاربردی (IUPAC)، آن را اسپکتوفتومتری نشر اتمی شعله (FAES) نامگذاری کرده است.

اساس کار دستگاه فلیم فتومتر

منبعی که شعله را تامین می کند و می تواند به صورت ثابت و در دمای ثابت نگهداری شود. دمای شعله یکی از عوامل مهم در فتومتری است .دمای شعله به نسبت سوخت و ماده اکسید کننده بستگی دارد که اکسید کننده می تواند، اکسیژن یا اکسید نیتروژن باشد.

اساس کار دستگاه فلیم فتومتر (فتومتر شعله‌ای) به تفکیک فلزات قلیایی (گروه I) و قلیایی خاکی (گروه II) در اثر حرارت شعله بستگی دارد. برخی از اتم ها با قرار گرفتن در معرض انرژی حرارتی شعله، برانگیخته شده و به سطح بالاتر انرژی جهش می‌یابند.

نور جذب شده توسط الکترون های برانگیخته، با استفاده از تکنیک های جذب مستقیم، اندازه گیری می‌شود. سطوح برانگیخته ناپایدارند بنابراین، اتم‌های برانگیخته با از دست دادن انرژی و نشر تشعشعاتی که در گستره طیف مرئی قابل مشاهده می‌باشند، به حالت پایه منتقل می‌شوند. جذب نور ناشی از برانگیختگی الکترون‌ها با استفاده از تکنیک‌های جذب مستقیم اندازه گیری می‌شود. در حالیکه شدت تابش نور، با تکنیک انتشار اندازه گیری می‌شود. طول موج های نور ساطع شده در عناصر مختلف، متفاوت است.

اجزاء تشکیل دهنده دستگاه فلیم فتومتر: 

1- منبع نور (شعله) و نبولايزر،  شامل بخش مكنده است كه نمونه  مورد آزمايش بوسيله آن  وارد شعله  مي شود.
2-  فيلتر و عدسيها
3- دتكتور( فتوسل)
4- نمايشگر و چاپگر
5- كمپرسور هوا
6- منبع گاز

مکانیزم کاری فلیم فتومتر چگونه است؟

عملکرد فلیم فتومتر شامل مراحلی است که در بخش های زیر مورد بحث قرار میگیرد.

نبولایزر (ریزپاش):
در نبولایزر، محلول ماده مورد آزمایش ابتدا به درون مشعل هدایت شده و سپس بعنوان ذرات ریز در شعله پراکنده میشوند.

حلال مورد نظر تبخیر شده و به ذرات ریز جامد، تبدیل میشود.
این ذرات جامد به سمت شعله هدایت شده و در نزدیکی شعله، اتم ها و یون های گازی را ایجاد میکنند.
یون ها انرژی شعله را جذب کرده و برانگیخته میشوند؛ در نتیجه به سطوح بالاتری از انرژی جهش می یابند.
سپس با از دست دادن انرژی به حالت پایه باز می گردند. در این حین تشعشعاتی از عنصر مورد نظر ساطع میشود.
شدت نور ساطع شده با غلظت عنصر، رابطه مستقیم دارد.

مزیت های آنالیز عناصر به روش طیف سنجی با فلیم فوتومتر

آنالیز عناصر قلیایی و قلیایی خاکی زمین توسط دستگاه فلیم فوتومتری دو مزیت بزرگ دارد:

1- اتم های عناصر در دمای پایین­ تر از سایر عناصر به حالت برانگیخته می روند.

2- طول موج­ های مشخصه به دلیل جداسازی طیفی گسترده به راحتی نسبت به سایر عناصر قابل جدا شدن هستند.

نکته: آنالیزهای عناصر سدیم، لیتیم، باریم، پتاسیم و کلسیم به طور معمول در دمای پایین انجام می­ شود. به طور مثال: بین 1500 تا 2000 درجه سانتی گراد.