Emisjonsspektrometri

Emisjonsspektrometri er en analytisk teknikk som måler lys som utsendes av atomer eller ioner i en prøve når de er i en eksitert tilstand. Mengden og typen emisjonslinjer gir informasjon om hvilke elementer som finnes og i hvilket nivå. Intensiteten til en gitt emisjonslinje kan være forholdet til konsentrasjonen av elementet i prøven innenfor et bestemt område.

Typiske metoder inkluderer flammeemisjonsspektrometri (FES), som bruker en flamme til å eksitere prøven, og elektrisk eller plasma-basert emisjon som ICP-OES (induktivt koblet plasma-emisjonsspektrometri), hvor prøven atomiseres og eksiteres i et indusert plasma. En nyere tilnærming er laserindusert breakdown-spektrometri (LIBS), der et kort laserpuls ablerer prøven og den resulterende plasmaet avgir karakteristiske emisjonslinjer. Emisjonsspektrometri kan også omfatte andre excitatorer og instrumentkonfigurasjoner avhengig av applikasjon og ønsket følsomhet.

Prøvepreparering varierer mellom teknikker; ICP-OES og LIBS kan ofte kreve relativt enkel forberedelse, mens andre metoder kan være mer avhengige av prøvetakning og homogenisering. Deteksjon skjer vanligvis med photomultipliers ellerCCD- eller linjedetektorer som måler emisjon ved ulike bølgelengder, ofte i UV-vis-området.

Anvendelser omfatter miljøanalyse (jord, vann og avfall), metallurgi og legeringer, jord- og biologiske prøver, næringsmiddel og klinisk analyse. Fordeler inkluderer mulighet for multi-elementanalyse og bred dynamisk rekkevidde; begrensninger inkluderer spektral overlapping, matriseeffekter og behov for kalibrering med passende standarder. Historisk ble emisjonsspektrometri grundig utviklet etter arbeider av Kirchhoff og Bunsen på 1800-tallet.