QUANG KẾ NGỌN LỬA LÀ GÌ?
Quang kế ngọn lửa (Flame Photometer) là thiết bị phân tích nguyên tố dựa trên hiện tượng phát xạ nguyên tử khi kim loại được kích thích trong ngọn lửa ở nhiệt độ cao. Đây là giải pháp tối ưu để xác định nhanh và chính xác các kim loại kiềm và kiềm thổ như:
- Natri (Na)
- Kali (K)
- Canxi (Ca)
- Liti (Li)
- Bari (Ba – tùy model)
Hiện nay, máy quang kế ngọn lửa được sử dụng rộng rãi trong:
- Phòng thí nghiệm kiểm nghiệm thực phẩm
- Trung tâm phân tích môi trường
- Phòng xét nghiệm y tế
- Nhà máy sản xuất phân bón
- Doanh nghiệp thủy sản
- Phòng QC – QA công nghiệp
Nhờ chi phí đầu tư thấp hơn nhiều so với AAS hay ICP-OES, quang kế ngọn lửa là lựa chọn kinh tế nhưng vẫn đảm bảo độ chính xác cho phân tích thường quy.
NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA QUANG KẾ NGỌN LỬA
Nguyên lý quang kế ngọn lửa dựa trên việc đo cường độ ánh sáng phát ra khi kim loại được đưa vào ngọn lửa. Màu sắc của bước sóng và cường độ của nó đều tiết lộ thông tin về các nguyên tố có trong mẫu đã cho và nồng độ tương đối của chúng.
Khi các hợp chất kim loại kiềm và kiềm thổ được đưa vào ngọn lửa, chúng phân hủy thành các nguyên tử. Các nguyên tử trung tính này nhận năng lượng từ năng lượng nhiệt và sau đó được kích thích lên mức năng lượng cao hơn. Tuy nhiên, chúng không ổn định ở mức năng lượng cao hơn.
Kết quả là, các nguyên tử này, vốn không ổn định ở mức độ lớn hơn, trở về trạng thái cơ bản. Khi các nguyên tử này trở về trạng thái cơ bản, chúng phát ra bức xạ có bước sóng cụ thể, chủ yếu trong phạm vi khả kiến.
Khi dung dịch chứa một lượng lớn kim loại được phun vào ngọn lửa, các sự kiện sau đây sẽ xảy ra liên tiếp:
Mẫu chất lỏng → Hình thành các giọt → Chất cặn mịn → Hình thành các nguyên tử trung hòa → Kích thích các nguyên tử bằng năng lượng nhiệt → Phát ra bức xạ có bước sóng cụ thể Bước sóng và cường độ của bức xạ phát ra được đo
Bước sóng của bức xạ phát ra được cho bởi phương trình sau:
Như chúng ta đã biết, E2 – E1 = hc / λ
Do đó, bước sóng λ= hc/ E2 -E1
Trong đó
h= Hằng số Plank
c = vận tốc ánh sáng
E2 = mức năng lượng ở trạng thái kích thích
E1 = mức năng lượng ở trạng thái cơ bản
Cường độ phát xạ tỉ lệ thuận với số nguyên tử trở về trạng thái cơ bản từ trạng thái kích thích từ các mức cao hơn. Lượng ánh sáng phát ra tỉ lệ thuận với nồng độ của mẫu đã cho..
Bước sóng đặc trưng
| Nguyên tố | Bước sóng (nm) | Màu |
|---|---|---|
| Na | 589 | Vàng |
| K | 766 | Tím đỏ |
| Ca | 622 | Cam đỏ |
| Li | 670 | Đỏ |
Máy quang kế ngọn lửa sử dụng bộ lọc quang học hoặc monochromator để chọn đúng bước sóng cần phân tích.
CẤU TẠO MÁY QUANG KẾ NGỌN LỬA
Nguồn ngọn lửa
Đầu đốt đóng vai trò là nguồn ngọn lửa. Nó có thể được giữ ở dạng ổn định và nhiệt độ ổn định. Là chất oxy hóa, quang trắc ngọn lửa sử dụng một số nhiên liệu, chủ yếu là không khí, oxy hoặc nitơ oxit (N 2 O). Nhiệt độ của ngọn lửa bị ảnh hưởng bởi tỷ lệ nhiên liệu-oxy hóa.
Máy phun sương và buồng trộn
Nó giúp vận chuyển dung dịch đồng nhất của chất vào ngọn lửa ở tốc độ ổn định.
Hệ thống quang học (bộ lọc quang học) hoặc máy đơn sắc
- Thấu kính hội tụ
- Bộ lọc bước sóng
- Hệ thống chống nhiễu nền
Máy dò
Chức năng chính của máy dò là phát hiện ánh sáng phát ra. Cường độ bức xạ phát ra từ ngọn lửa được đo bằng cách chuyển đổi ánh sáng phát ra thành tín hiệu điện.
Bộ khuếch đại
Bộ khuếch đại được sử dụng để khuếch đại tín hiệu từ máy dò và sau đó được đầu đọc thu được.
Thiết bị đọc
Máy này đọc dữ liệu định lượng và thông tin liên quan đến kim loại kiềm hoặc kiềm thổ.
ỨNG DỤNG THỰC TẾ CỦA QUANG KẾ NGỌN LỬA
Trong y tế
- Phân tích điện giải huyết thanh (Na⁺, K⁺)
- Kiểm soát dịch truyền
- Hỗ trợ chẩn đoán lâm sàng
Trong ngành thực phẩm
- Phân tích Natri trong nước mắm
- Kiểm tra khoáng trong sữa
- Định lượng muối trong thực phẩm chế biến
Trong phân tích môi trường
- Đo kim loại trong nước ngầm
- Phân tích nước thải công nghiệp
- Giám sát nước sinh hoạt
Trong phân bón – nông nghiệp
- Phân tích Kali trong đất
- Kiểm tra NPK
- Nghiên cứu dinh dưỡng cây trồng
Trong thủy sản
- Phân tích nước ao nuôi
- Kiểm soát khoáng vi lượng
ƯU ĐIỂM CỦA MÁY QUANG KẾ NGỌN LỰA
Chi phí đầu tư thấp
So với:
- AAS
- ICP-OES
- ICP-MS
Giá máy quang kế ngọn lửa chỉ bằng 10–30%.
Dễ vận hành
- Đào tạo nhanh 1–2 ngày
- Không yêu cầu kỹ thuật viên cao cấp
Phân tích nhanh
- Thích hợp phòng QC
- Đo nhiều mẫu/ngày
Bảo trì đơn giản
- Vệ sinh đầu đốt định kỳ
- Linh kiện dễ thay thế
SO SÁNH QUANG KẾ NGỌN LỬA VÀ AAS
| Tiêu chí | Quang kế | AAS |
|---|---|---|
| Chi phí | Thấp | Trung bình |
| Đa nguyên tố | Hạn chế | Rộng hơn |
| Độ nhạy | Trung bình | Cao |
| Phù hợp QC | Rất tốt | Tốt |
Nếu phòng lab chỉ cần phân tích Na, K, Ca thường quy → quang kế ngọn lửa là giải pháp tối ưu.
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CHUẨN
Tách dung môi:
Ngọn lửa làm mất nước các hạt kim loại trong ngọn lửa, khiến dung môi bay hơi.
Quá trình bay hơi:
quá trình này liên quan đến quá trình bay hơi của các mẫu muối.
Nguyên tử hóa:
Quá trình các ion kim loại trong dung môi bị khử thành các nguyên tử kim loại nhờ nhiệt của ngọn lửa.
Quá trình kích thích:
Lực hút tĩnh điện giữa các electron và hạt nhân của nguyên tử hỗ trợ hấp thụ một lượng năng lượng cụ thể. Sau đó, các nguyên tử chuyển sang trạng thái năng lượng kích thích.
Quá trình phát xạ:
Do trạng thái năng lượng cao không bền vững nên các nguyên tử phát ra năng lượng dưới dạng bức xạ có bước sóng nhất định, được ghi lại bởi máy dò quang.
CÁC THIẾT BỊ QUANG KẾ NGỌN LỬA TẠI H2TECH
Máy quang kế ngọn lửa PG Instruments FP910

Máy quang kế ngọn lửa FP910
Máy quang kế ngọn lửa là bộ vi xử lý được điều khiển để phân tích nhanh, chính xác và phân tích chính xác Na, K, Ca, Ba và Li trong một lần hút. Hai mô hình có sẵn; FP910-4, cho phép phân tích 4 nguyên tố (Na, K, Ca, Li) và FP910-5 để phân tích 5 nguyên tố (Na, K, Ca, Li, Ba)
Xem chi tiết tại đây: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/quang-ke-ngon-lua-fp910-4/
Thông số kỹ thuật:

Thông số kỹ thuật máy quang kế ngọn lửa FP910
Máy đo quang kế ngọn lửa KRUSS FP8700
Máy đo quang kế ngọn lửa KRUSS FP8700 là phiên bản tiêu chuẩn cho nhiều ứng dụng trong phòng thí nghiệm và cung cấp một hoạt động rất đơn giản kết hợp với độ chính xác rất cao và tính linh hoạt trong ứng dụng trong việc xác định nồng độ của các nguyên tố kiềm và kiềm thổ trong dung dịch nước.
Xem chi tiết tại đây: https://h2tech.com.vn/may-do-quang-ke-ngon-lua-kruss-fp8700

Máy đo quang kế ngọn lửa KRUSS FP8700
xem vieo Máy đo quang kế ngọn lửa KRUSS FP8700:
Thông số kỹ thuật:


Công ty CP Thiết Bị Khoa học H2TECH – Là đơn vị cung cấp các thiết bị khoa học kỹ thuật hàng đầu tại Việt Nam. H2TECH là đối tác của nhiều trường học các viện nghiên cứu và các trung tâm thí nghiệm. Là một trong những nhà phân phối tại Việt Nam, với nhiều hãng nỗi tiếng khác nhau trên thế giới như PG Instruments, KRUSS,…. Nếu bạn đang có nhu cầu về các dòng Máy quang kế ngọn lửa hoặc thiết bị phòng thí nghiệm khác hãy liên hệ với H2TECH để được hỗ trợ cung cấp các thiết bị với mức giá hợp lý nhất.
Liên hệ để được tư vấn cấu hình máy quang kế ngọn lửa phù hợp và báo giá chi tiết theo nhu cầu phòng thí nghiệm.
Xem thêm bài viết khác tại H2TECH: https://thietbithinghiem.net/quang-pho-la-gi-2/
CÔNG TY CP THIẾT BỊ KHOA HỌC H2TECH
Hotline: 0974.567.006
Chuyên cung cấp các thiết bị phòng thí nghiệm – Thiết kế phòng lab
Chúng tôi hợp tác lâu dài dựa trên uy tín, chất lượng và hỗ trợ cho khách hàng một cách tốt nhất
028.2228.3019
Email: thietbi@h2tech.com.vn
Webside: https://h2tech.com.vn/
https://thietbikhoahoch2tech.com