Estructura del instrumento del espectrómetro de fluorescencia atómica

Los analizadores de fluorescencia atómica se dividen en analizadores de fluorescencia atómica no dispersivos y analizadores de fluorescencia atómica dispersivos. Las estructuras de estos dos tipos de instrumentos son básicamente similares, la diferencia radica en la parte del monocromador. A la derecha se muestran los diagramas de trayectoria óptica de los dos tipos de instrumentos: cuando los átomos libres absorben radiación de una longitud de onda característica y se excitan a un estado de mayor energía y luego se desactivan en forma de radiación, se puede observar fluorescencia atómica. La fluorescencia atómica se puede dividir en tres categorías: fluorescencia atómica vibratoria, fluorescencia atómica no vibratoria y fluorescencia atómica sensibilizada.

Fluorescencia atómica vibratoria

Los átomos absorben radiación y se excitan para luego emitir radiación de la misma longitud de onda, produciendo fluorescencia por oscilación atómica. Si un átomo se encuentra en un estado metaestable después de la excitación térmica, absorbe radiación para una mayor excitación y luego emite fluorescencia vibratoria de la misma longitud de onda. Este tipo de fluorescencia atómica vibratoria se denomina fluorescencia atómica vibratoria asistida térmicamente. In451.13nm es un ejemplo de este tipo de fluorescencia. Sólo cuando el estado fundamental es un estado único, no hay un nivel de energía intermedio y no se generan otros tipos de fluorescencia a partir del mismo estado excitado al mismo tiempo, se puede producir la fluorescencia de los átomos del oscilador.

Fluorescencia atómica no resonante

Cuando la longitud de onda de radiación de los átomos excitados es diferente de la longitud de onda de fluorescencia emitida por los átomos excitados, se produce fluorescencia atómica no resonante. La fluorescencia atómica no oscilatoria incluye la fluorescencia en línea recta, la fluorescencia en línea escalonada y la fluorescencia anti-Stokes.

La fluorescencia en línea recta es la transición directa de átomos en estado excitado a un estado metaestable superior al estado fundamental emitido. cuando, como Pb405.78nm. Sólo cuando el estado fundamental es un estado multiplete se puede producir fluorescencia en línea recta. La fluorescencia de línea escalonada es la fluorescencia emitida por átomos excitados que primero se desactivan en una forma no radiativa para regresar a un estado excitado inferior y luego se desactivan nuevamente al estado fundamental en una forma radiativa o los átomos se excitan a un estado de energía intermedia; por radiación, y luego la fluorescencia se emite al ser excitada a un estado de alta energía por calor y luego desactivada nuevamente a un estado de baja energía por radiación. La primera fluorescencia de línea escalonada se denomina fluorescencia de línea escalonada normal, como Na589,6 nm, y la última fluorescencia de línea escalonada se denomina fluorescencia de línea escalonada asistida térmicamente, como Bi293,8 nm. La fluorescencia Anti-Stokes emite fluorescencia con una longitud de onda más corta que la longitud de onda de la radiación de excitación, como In 410,18 nm.

Fluorescencia atómica sensibilizada

El átomo excitado transfiere su energía de excitación a otro átomo mediante colisión para excitarlo, y este último es desactivado por radiación para emitir fluorescencia. llamada fluorescencia atómica sensibilizada. La concentración atómica en el atomizador de llama es muy baja y la desactivación es principalmente no radiativa, por lo que no se observa fluorescencia atómica sensibilizada.