Liepsnos spektrofotometras, taip pat žinomas kaip atominės emisijos spektrofotometras, yra prietaisas, skirtas matuoti šviesą, kai ji sąveikauja su atomais arba skleidžiama jų, siekiant nustatyti cheminę medžiagų sudėtį. Šviesos bangos matuojamos, kai jas sugeria atomas, kai jis prideda jam energijos ir stumia elektronus į aukštesnės energijos apvalkalą, arba matuojama šviesa, kuri išspinduliuojama šiems sužadintiems elektronams grįžtant į žemesnės energijos apvalkalą. Spektroskopija gali būti naudojama elementų, esančių iš esmės bet kurioje medžiagoje, kiekiui nustatyti, tačiau ji geriausiai tinka metalams, tokiems kaip natris, kalis ir varis. Taip yra todėl, kad liepsnos spektrofotometro analizėje metalai lengvai sužadinami iki aukštesnės energijos būsenos, kai temperatūra yra žema.
Atominės sugerties spektrometras veikia tik su matoma šviesa. Liepsnos spektrofotometras gali bombarduoti atomą ultravioletine šviesa, tačiau jei fluorescencinė spektroskopija naudojama ir atominėms kompozicijoms tirti. Šie šviesos bangos ilgiai gali būti tiesiogiai koreliuojami su išorinio apvalkalo elektronų energijos būsenos pokyčiais atomuose. Kiti spektroskopijos tipai, pavyzdžiui, rentgeno spinduliuotės tyrimas, naudojami elektronų energijos būsenų pokyčiams vidiniuose atominių struktūrų energetiniuose apvalkaluose ištirti. Molekuliniai junginiai taip pat turi unikalias dalyvaujančių atomų sukimosi būsenas, todėl jų tyrimo metu mikrobangų juostose susidaro spektroskopijos emisijos.
Liepsnos spektrofotometro šviesos intensyvumas yra tiesiogiai susijęs su elemento kiekiu mėginyje. Emisijos spalvos arba spektrinės linijos yra pakankamai ryškios, kad elementus būtų galima lengvai atskirti vienas nuo kito. Procesas, kurį liepsnos spektrofotometras naudoja elementiniams mėginiams, laikomas tokiu tiksliu, kad jis gali išmatuoti elemento kiekį iki milijono dalių mėginyje.
Laikoma, kad įranga, skirta liepsnos spektrofotometro analizei atlikti, yra sukurta naudojant gana paprastus prietaisus. Tačiau temperatūra, reikalinga atominiam sužadinimui, yra aukšta ir paprastai atliekama deginant acetileną arba propaną iki 3,632 5,432–2,000 3,000 ° Farenheito (XNUMX XNUMX–XNUMX XNUMX ° C). Mėginio skleidžiama šviesa analizei praleidžiama per optinius filtrus. Jis taip pat nukreipiamas taip, kad jis veikia su fotodaugiklio detektoriumi, kuris paverčia jį elektriniu signalu, kad būtų įrašytas šviesos intensyvumas elementų koncentracijos matavimams.
Spektrofotometrai yra plačiai paplitusios laboratorinės mašinos, naudojamos klinikiniams tyrimams arba metalų buvimui aplinkos mėginiuose nustatyti. Pagrindinis jų trūkumas yra tas, kad norint gauti patikimus rodmenis, juos reikia tiksliai kalibruoti pagal nustatytus mėginius, ypač naudojant sudėtingus mėginių mišinius. Spektroskopijos proceso istoriją galima atsekti iki pat Aristofano tyrimo apie lęšį 423 m. prieš Kristų. Tik 1800-aisiais pagrindinis atominės absorbcijos dėsnis buvo kiekybiškai įvertintas ir leido sukurti mašinas, pagrįstas liepsnos spektrofotometro efektu, teigiančiu, kad medžiaga sugeria šviesą tokiu pačiu bangos ilgiu kaip ir skleidžia šviesą.