2023-03-08
BWB Technologies
【BWB Technologies】為什麼我們使用火焰光度計?
因為簡單、快速、具成本效益、可靠
本生燈(Bunsen Burner)在世界各地的實驗室中都很有名,它的誕生不僅僅是為了加熱玻璃器皿和為化學實驗提供動力的一種乾淨、無煙的方法。Robert Bunsen和Peter Desaga發現,當加熱產生的光通過棱鏡時,純物質都有獨特的光譜特徵。這就是他們在1860年和1861年發現兩種新元素的原因,它們分別被命名為銫(Ce)和銣(Ru)。
這種光譜可以被呈現為吸收或發射圖譜。吸收光譜可以稍微準確一些,因為吸收帶是根據原子本身的電子組態而固定的。發射帶取決於材料吸收能量,然後通過螢光重新發射,所以如果火焰不完全穩定,發射可能會更寬一些。

基本上,許多人發現,比起在較暗的顏色背景下的明亮線條,更容易看到缺失的輻射黑線來進行識別。兩者提供的信息大體相同,而輸出量則取決於設備、偏好或個人需求。無論哪種情況,它們都提供了一個無可辯駁的指紋,以識別特定物質,如果它存在的話。
不幸的是,檢測大多數物質需要更複雜的設備,即氣相層析儀或成熟的質譜儀。事實上,即使這些設備也正在讓位於感應耦合電漿質譜儀(ICP-MS)。它們都代表了在設備、培訓、消耗品和最重要的時間方面的巨大投資。
這些技術使我們能夠對鋁、銻、砷、鋇、鉍、溴、鎘、氯、鉻、鈷、銅、金、碘、鉛、錳、汞、鉬、鎳、硒、銀、鉈、錫、釩和鋅進行精確到nmol/l位準的檢測。
幸運的是,在醫學、生物技術、藥學發展、食品生產、水處理和許多其他領域,有一種方法可以檢測I 族或II 族鹼金屬的五種無機物。這種更快、更有效的技術被稱為火焰發射光譜法(FES)或簡單的火焰光度法。它擁有更窄的檢測能力,但幸運的是這是一個令人驚訝的有用範圍。

對於任何熟悉此技術的人來說,透過易於識別的光譜檢測鋇、鈣、鋰、鉀和鈉這五種金屬的存在,並通過光強度確定數量,可以加快醫學診斷、識別未充分處理的廢水,或以多種方式為工業流程做出貢獻。FES最大的優勢在於它可以手動完成(如檢測體液),也可以納入正在進行的自動化過程(食品加工、水管理/處理等),以非常低的成本提供接近即時或連續的結果。不過仍是有其缺點,火焰的熱量不足以使每種金屬中負責產生火焰顏色的電子鬆動。例如,鎂的電子結合得更緊密,因此不會通過這種方法產生彩色火焰。

經驗之談
雖然更多的信息從來都不是壞事,但當有成本的時候,只有您需要的信息才值得付出金錢。火焰光度計是許多重要問題的完美中庸之選。它們提供了無可比擬的簡易性、速度、成本效率和可靠性,而且所有這些都是在大大縮短的時間框架內進行的。或者更簡潔地說:當電動自行車就夠用的時候,送貨員是否應該投資藍寶堅尼Countach!