AAS vs AES
Forskellen mellem AAS og AES stammer fra deres driftsprincipper. AAS står for 'Atomic Absorption Spectroscopy' og AES står for 'Atomic Emission Spectroscopy.' Begge disse er spektroanalytiske metoder anvendt i kemi for at kvantificere mængden af en kemisk art; med andre ord at måle koncentrationen af en bestemt kemisk art. AAS og AES adskiller sig i deres funktionsprincip, hvor AAS anvender metoden til optagelse af lys fra atomerne, og i AES er det lys, der udsendes af atomerne, hvad der tages i betragtning.
Hvad er AAS (Atomic Absorption Spectroscopy)?
AAS eller Atomic Absorption Spectroscopy er en af de mest almindelige spektrale teknikker, der anvendes i analytisk kemi i dag for at bestemme koncentrationen af en kemisk art nøjagtigt. AAS anvender princippet om absorption af lys fra atomerne. I denne teknik bestemmes koncentrationen ved en kalibreringsmetode, hvor absorptionsmålingen for kendt mængde af den samme forbindelse tidligere er blevet registreret. Beregningerne er foretaget i henhold til Beer-Lambert-loven og bruges her til at få sammenhængen mellem atomabsorption og artens koncentration. Desuden er det ifølge Beer-Lambert-loven et lineært forhold, der eksisterer mellem atomabsorption og artens koncentration.
Det kemiske absorptionsprincip er som følger. Materialet under påvisning forstøves først i instrumentets forstøvningskammer. Der er flere måder at opnå forstøvning på, afhængigt af den anvendte instrumenttype. Disse instrumenter er almindeligt kendt som 'spektrofotometre'. Atomer bombarderes derefter med monokromatisk lys, der matcher dets absorptionsbølgelængde. Hver type element har en unik bølgelængde, som den absorberer. Og monokromatisk lys er et lys, der specielt er justeret til en bestemt bølgelængde. Med andre ord er det et enkelt farvet lys i modsætning til normalt hvidt lys. Elektronerne i atomerne absorberer derefter denne energi og exciterer til et højere energiniveau. Dette er fænomenet absorption, og absorptionsgraden er direkte proportional med mængden af atomer til stede,med andre ord koncentrationen.
AAS-skematisk diagrambeskrivelse - 1. Hul katodelampe 2. Forstøver 3. Arter 4. Monokromator 5. Lysfølsom detektor 6. Forstærker 7. Signalprocessor
Hvad er AES (Atomic Emission Spectroscopy)?
Dette er også en analytisk kemisk metode, der bruges til at måle mængden af et kemisk stof. Imidlertid er det underliggende kemiske princip i dette tilfælde lidt anderledes end det, der anvendes i atomabsorptionsspektroskopi. Her tages der i betragtning funktionsprincippet for det lys, som atomerne udsender. En flamme bruges generelt som lyskilde, og som nævnt ovenfor kan lyset, der udsendes fra flammen, finjusteres afhængigt af det undersøgte element.
Det kemiske stof skal forstøves først, og denne proces sker gennem varmeenergien fra flammen. Prøven (substans under undersøgelse) kan introduceres til flammen på mange forskellige måder; nogle almindelige måder er gennem en platinatråd, som en sprøjtet opløsning eller i gasform. Prøven absorberer derefter varmeenergien fra flammen og opdeles først i mindre komponenter og forstøves ved yderligere opvarmning. Bagefter absorberer elektronerne i atomerne en karakteristisk mængde energi og exciterer sig selv til et højere energiniveau. Det er denne energi, de frigiver, når de begynder at slappe af ved at komme ned til et lavere energiniveau. Den energi, der frigives her, er det, der måles i Atomic Emission Spectroscopy.
ICP Atomic Emission Spectrometer
Hvad er forskellen mellem AAS og AES?
• Definition af AAS og AES:
• AAS er en spektro-analytisk metode, der anvendes i kemi, hvor den energi, som absorberes af atomer, måles.
• AES er en lignende teknik som AAS, der måler den energi, der udsendes af de atomarter, der undersøges.
• Lyskilde:
• I AAS bruges en monokromatisk lyskilde til at give energi til excitering af elektroner.
• I tilfælde af AES er det en flamme, der ofte bruges.
• Forstøvning:
• I AAS er der et separat kammer til forstøvning af prøven.
• I AES finder forstøvning imidlertid sted trin for trin efter introduktion af prøven til flammen.
• Driftsprincip:
• I AAS, når monokromatisk lys bombarderes gennem prøven, absorberer atomerne energi, og absorptionsgraden registreres.
• I AES absorberer prøven, der bliver forstøvet i flammen, derefter energien gennem elektronerne, der bliver ophidsede. Senere frigives denne energi ved atomerens afslapning og måles af instrumentet som den udsendte energi.
Billeder med tilladelse:
- AAS-spektrometer af Queyas (CC BY-SA 3.0)
- ICP-atomemissionsspektrometer via Wikicommons (Public Domain)
