دستگاه های جذب اتمی با منبع پیوسته

دستگاه های جذب اتمی با منبع پیوسته  

CSAAS: Continious Source Atomic Absorption Spectrophotometers

ایدۀ استفاده از منبع پیوسته، مثلاً لامپ فلشی زنون به جای منابع خطی (هالو کاتد لامپ ها، HCLs)، در سال ۱۹۸۹توسط هیفته (Hieftje) ارائه شد و منبع تابش لازم برای طیف سنج جذب اتمی منبع پیوسته (CSAAS)، شامل لامپ قوس زنون در سال ۱۹۹۶استفاده شد. ولی، شدت تابش نشر شده از لامپ قوس زنون (لامپی که در استادیم های ورزشی استفاده دارد)، در ناحیۀ فرابنفش دور (زیر ۲۵۰ nm) ضعیف است و لذا، نتوانست جایگزین مناسبی برای منابع خطی شود. این مشکل با توسعۀ لامپ قوس کوتاه زنون که فاصلۀ الکترودهای آن ≤ ۱mm بوده و فشار گاز درون آن ۱۵بار است(شکل الف)، حل شده است. در شرایط عمل طبیعی، فشار درون این لامپ تا حدود ۵۰ بار افزایش یافته و لکۀ داغی به قطر کمتر از ۰٫۲ mm با دمای حدود ۱۰۰۰۰ کلوین ایجاد می شود. در نتیجه، تابشی بسیار شدید به ویژه در ناحیۀ فرابنفش دور ایجاد می شود، که حداقل دوبرابر بیشتر از لامپ های قوس زنون معمولی است. مسئلۀ دیگر در CSAAS، نیاز به استفاده از تکفامسازی با قدرت تفکیک زیاد است، تا از افت حساسیت، شکست زیاد در منحنی درجه بندی (کالیبراسیون) و مزاحمت های طیفی، جلوگیری شود. پژوهش های اخیر نشان داده است، که با افزایش قدرت تفکیک تا اندازۀ پهنای خط جذب اتمی، حساسیت به طور پیوسته افزایش می یابد، ولی، بعد از آن بهبود بیشتری در حساسیت حاصل نمی شود. همچنین، مشخص شده است که برای اکثر عناصر، تکفامسازی با قدرت تفکیک λ/∆λ ≈ ۱۰۰۰۰۰ برای طیف سنجی جذب اتمی منبع پیوسته با قدرت تفکیک زیاد (HRCSAAS: High resolution continuum source AAS) ضروری است. بنابراین، تکفامسازی شامل دو جزء پاشنده (یک منشور ۳۰۰ mm اولیه و یک شبکه پراش اِشل ۴۰۰ mm)ساخته شد، که به طور طرح واره در شکل (ب)، نشان داده شده است. ابتدا منشور بخش مطلوب طیف نوری را انتخاب کرده و سپس، شبکه پراش اِشل، پراش بهتری از طیف انتخاب شده را فراهم می کند.

(الف) لامپ قوس کوتاه زنون برای HRCSAAS و (ب) طرحی از ساختار دستگاهی HRCSAAS