استخدامات الطيف الذري

يُستخدم الطيف الذري في مجموعة متنوعة من المجالات، وسنستعرض فيما يلي أبرز هذه الاستخدامات:

تحديد الخطوط الطيفية للمواد في مجال علم المعادن

يمثل التحليل الطيفي الذري مجموعة من التقنيات التحليلية المهمة، حيث يُعتبر تحديد مستويات المعادن المختلفة أمرًا بالغ الأهمية في العديد من الاختبارات السريرية، بالإضافة إلى صناعة الأغذية والمشروبات، وتقييم الجودة والتأثيرات البيئية، وكذلك في مختلف مجالات التصنيع مثل الأدوية والصلب. تُطبق هذه الطريقة بشكل واسع في مختلف الصناعات.

الصناعات الدوائية

ساهمت الأجهزة التحليلية الحديثة في الطيف الذري في توفير معلومات دقيقة ومهمة حول المنتجات الصيدلانية. وقد بدأ المحللون في استخدام تقنيات مثل مطيافية الامتصاص الذري باستخدام فرن اللهب والجرافات، بالإضافة إلى مطياف الانبعاث الذري للبلازما المقترن حثياً، وأجهزة قياس الكتلة عبر البلازما المقترنة بالحث.

مع تطور التقنيات الحديثة، مثل التحليل الطيفي الناجم عن انهيار الليزر والاستئصال بالليزر، بدأت التطبيقات الواسعة في تحليل العناصر والفلزات داخل المنتجات الدوائية والمكونات النشطة والمواد الخام والوسائط الطبية.

دراسة العناصر متعددة الأبعاد

يُعتبر التحليل الطيفي واحداً من أقوى الأدوات وأكثرها فعالية لدراسة المواد، حيث يُستخدم بشكل واسع في تحديد الكمية والهوية والبنية والسلوك وخصائص أخرى للمواد. يمكن توظيفه في التطبيقات المتقدمة مثل الاستشعار عن بعد، المراقبة، التشخيص غير الباضع، اكتشاف الجزيئات الفردية، والتصوير.

دراسة هياكل الذرات والجزيئات

عادةً ما تُقاس مستويات الطاقة الذرية من خلال مراقبة التحولات بين مستويين طاقيين. على سبيل المثال، تستطيع الذرة في أدنى حالة طاقة لها، والمعروفة بالحالة الأرضية، أن تُستثار إلى حالة طاقة أعلى من خلال إضافة كمية من الطاقة تعادل الفرق بين المستويين.

عبر قياس طاقة الإشعاع التي تمتصها الذرة، يمكن تحديد الفرق بين مستويات طاقتها. وتجدر الإشارة إلى أن مستويات الطاقة متطابقة للذرات من نفس النوع؛ فطاقات ذرة معينة من الفضة تتساوى مع طاقات أي ذرة أخرى من نفس نظير الفضة.

تحليل مكونات مادة ذات تركيب كيميائي غير معروف

يوفر التحليل الطيفي وسيلة دقيقة لتحديد المكونات في مادة ذات تركيب كيميائي غير معروف. يمكن اكتشاف تركيزات منخفضة تصل إلى بضعة أجزاء في المليون عن عنصر تتبع معين في المادة، وذلك من خلال طيف الانبعاث الخاص بها في التحليل الطيفي العادي.