Atomabsorptionsspektroskopie

Wofür wird AAS verwendet?

Die Atomabsorptionsspektroskopie wird sowohl in der Lebensmittel- als auch in der Pharmaindustrie eingesetzt, um toxische Schwermetalle in Verbraucherprodukten nachzuweisen. Sie kann auch zur Durchführung von Umweltanalysen verwendet werden, einschließlich Überwachung der Umweltverschmutzung und Wasseranalyse zur Bestimmung des Mineralgehalts. Im Bergbau und bei geologischen Untersuchungen wird die AAS zur Charakterisierung von Erz- und Mineralproben eingesetzt, um die Mengen wertvoller Metalle im Gestein zu ermitteln.

Wie funktioniert die Atomabsorptionsspektroskopie?

Die Atomabsorptionsspektroskopie basiert auf der einzigartigen Eigenschaft von Atomen, spezifische Wellenlängen des Lichts zu absorbieren. Die AAS-Analyse beginnt mit der Verdampfung der Probe, in der Regel durch eine Flamme, die die Probe in Atome zerlegt. Eine Lichtquelle mit einer für das entsprechende Element spezifischen Wellenlänge wird dann auf die Probe gerichtet, die Menge des absorbierten Lichts gemessen und die Menge des Elements auf Grundlage des Ergebnisses berechnet. Wenn mehrere Elemente quantifiziert werden sollen, muss der Prozess mit einer anderen Wellenlängen-Lichtquelle für jedes Element wiederholt werden.

Probenanforderungen und -vorbereitung

AAS-Proben müssen in einer Form vorliegen, in der sie leicht als Aerosol dispergiert werden können. Dies bedeutet in der Regel, dass sie in Lösung vorliegen müssen, sodass feste Proben vor der Analyse in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst werden müssen. Größere Proben erfordern möglicherweise ein weiteres Zerkleinern oder Mahlen, um eine einfache Auflösung zu gewährleisten.

Vorteile der Verwendung von AAS

Der Hauptvorteil der AAS-Analyse besteht darin, dass es sich um eine relativ unkomplizierte Analysetechnik handelt, die schnell und kostengünstig durchgeführt werden kann. Sie ist außerdem hochpräzise und bietet eine hohe Empfindlichkeit, da sie metallische Elemente in geringen Mengen nachweisen kann. Ihre Nachweisgrenze ist jedoch nicht ganz so niedrig wie die der Atomfluoreszenzspektroskopie, wodurch Letztere besser für den Nachweis von Kontaminanten auf Spurenebene geeignet ist.

Einschränkungen der AAS-Analyse

AAS kann keine Informationen über die chemische Struktur, Chiralität oder andere nicht-elementare Analysen liefern. Darüber hinaus können aufgrund der Art und Weise, wie sie mit Licht interagieren, die meisten Nichtmetalle nicht ohne Weiteres durch AAS nachgewiesen werden.

Die Probe muss entweder in flüssiger Form vorliegen oder vor der Analyse gelöst werden, was die Anwendung der Methode bei bestimmten unlöslichen Verbindungen einschränken kann. AAS ist zudem eine destruktive Technik, sodass jede Probe während der Atomisierung zersetzt wird und nach der Analyse nicht wiedergewonnen werden kann. Da jeweils nur ein Element detektiert werden kann, werden für Multielementanalysen relativ große Probenvolumina benötigt.

Aufgrund dieser Nachteile wird die AAS heute nicht mehr so häufig eingesetzt wie in der Vergangenheit. Zu den gängigeren modernen Methoden der Elementaranalyse gehören ICP-OES und ICP-MS.

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