تاریخچه فلیم فتومتر :
طیف سنجی اتمی در اواسط قرن نوزدهم معرفی شدند که طی آن بونسن و کروشهف نشان دادند که تابش منتشرشده از شعله های آتش بستگی به عنصر موجود در شعله دارد فلیم فتومتری برای بار اول در سال‌های ۱۹۲۸-۱۹۳۰ میلادی توسط لندگار برای مطالعات گیاهی – فیزیولوژی توسعه یافت .
او برای بررسی میزان جذب موادمغذی گیاهی خاک به روشهای سریع برای تعیین عناصر مختلف مثل پتاسیم نیاز داشت و لندگار هم اولین شخصی بود که برای مسائل پزشکی این روش را استفاده نمود و در نهایت در جنگ جهانی دوم بدلیل نیاز پزشکی و نظامی روشهای سنجش شعله و نور توسعه یافت.
دلیل استفاده زیاد از این روش شناسایی غلظت بعضی عناصر در خون یا سرم سربازان جهت نجات جان آنها بود.
تعریف فلیم فتومتر :
فوتومتری شعله فوتوالکتریک، یک شاخه از طیف سنجی اتمی است که برای تجزیه و تحلیل مواد شیمیایی غیرآلی به منظور تعیین غلظت یون های فلزات خاصی از قبیل سدیم، پتاسیم، لیتیم، کلسیم، سزیم و … استفاده می شود در فلیم فوتومتری گونه ها یا (یون های فلزی) که در طیف استفاده می شوند در فرم اتم ها هستند.
اساس فلیم فتومتری یا طیف سنجی شعله از زمانهای بسیار دور مناسب ترین روش برای تعیین عناصر است برآورد فلزات قلیایی با استفاده از طیف سنجی شعله ،تاکنون مهم‌ترین کاربرد در تجزیه و تحلیل شیمیایی روزمره می باشد طیف سنجی شعله با دمای پایین مناسبترین و سریعترین روش ودر شیمی بالینی بهترین روش برای تخمین سدیم ،پتاسیم و لیتیم درمایعات بدن است.
تعریف دستگاه فلیم فتومتر:
دستگاه فلیم فتومتر flame photometer دستگاهی برای اندازه گیری غلظت یونهای فلزی سدیم ، لیتیم،پتاسیم ،کلسیم،باریم به کاربرده می شود . در دستگاه فلیم فتومتر انتشار شعله فلزات قلیایی و قلیایی خاکی از نظر طول موج انتشار و رنگ مشخص تولید شده توسط هر عنصر به رنگ خاصی در می آیند .
کارکرد دستگاه فلیم فتومتر به این شکل است که فلزات قلیایی(گروه 1 جدول تناوبی مندلیف) و فلزات قلیایی خاکی(گروه 2 جدول تناوبی مندلیف) به دلیل انرژی حرارتی اعمال شده شکسته می شوند. به دلیل این تحریک حرارتی، برخی از اتم ها به سطح انرژی بالاتر که پایدار نیستند منتقل می شوند.
جذب نور به علت تحریک الکترونی می تواند با استفاده از تکنیک های جذب، مستقیم اندازه گیری شود.
از دست دادن انرژی اتم های برانگیخته موجب می شود که اتم ها به سطح انرژی اولیه بازگردند و این کار با انتشار نور همراه است که در محدوده نور مرئی قابل مشاهده است.
جذب نور با استفاده از تکنیک های مستقیم جذب اندازه گیری می شود.
طول موج منتشر شده برای هر عنصر، مخصوص به خود می باشد.
اساس کار دستگاه فلیم فتومتر :
اساس کار دستگاه فلیم فتومتر بر اساس اندازه گیری شدت نور ساطع شده هنگام ورود فلز به شعله است. در این روش نمونه یون های فلزی مورد استفاده برای طیف سنجی، به فرم اتم هستند.اساس این روش جداسازی فلزات قلیایی(گروه ۱ جددول تناوبی) و فلزات قلیایی خاکی(گروه ۲) به دلیل انرژی حرارتی تامین شده از منبع می باشد.
از روی طول موج رنگ ایجاد شده، می توان عنصر مورد نظر را شناسایی کرد. همچنین رنگ شعله اطلاعاتی راجع به مقدار عنصر موجود در نمونه می دهد.براساس حرارت، اتم ها برانگیخته می شوند و به سطوح بالاتر انرژی می روند که ناپایدار هستند.
با بازگشت به سطوح پایدار، اتم ها نوری از خود ساطع می کنند که میزان جذب نور به دلیل تحریک الکترون ها، با استفاده از تکنیک های جذب مستقیم در ناحیه قابل مشاهده طیف جذبی قابل اندازه گیری است. طول موج نور ساطع شده برای عناصر، محدوده خاصی است.
اجزاء تشکیل دهنده دستگاه فلیم فتومتر:
1- منبع نور (شعله) و نبولايزر، شامل بخش مكنده است كه نمونه مورد آزمايش بوسيله آن وارد شعله مي شود
2- فيلتر و عدسيها
3- دتكتور( فتوسل)
4- نمايشگر و چاپگر
5- كمپرسور هوا
6- منبع گاز
رنگ عناصر در دستگاه فلیم فتومتر :
پتاسیم : رنگ بنفش
سدیم : رنگ زرد
کلسیم :رنگ نارنجی
لیتیم : رنگ قرمز
باریم : رنگ سبز لیمویی (فسفری)
کاربرد دستگاه فلیم فتومتر flame photometer :
1- پزشکی و آزمایشگاهی
2- صنایع غذایی
3- صنایع داروسازی
4- آزمایشگاههای آب و خاک
5- صنایع ابمیوه و نوشیدنی
طریقه نگهداری دستگاه فلیم فتومتر :
1– نمونه مورد استفاده نباید غلیظ و همگن باشد.
2- مخزن گاز دستگاه بایستی هرروز بررسی گردد.
3- دستگاه حتما بایستی با کالیبراتور و سرم کنترل چک شود و سرم ها را باید با یک رقیق کننده رقیق نمود.
4- بعد از کار با دستگاه لوله و نبولایر بایستی با آب مقطر شستشو گردد.
5- هوای کمپرسور باید براساس دستور کارخانه تنظیم گردد.
6- مواد زاید ذخیره شده در مخزن بایستی روزانه تخلیه گردد.
7- برای نگهداری بهتر از دستگاه مشعل و فیلترها باید با یک محلول تمیزکننده و متانول تمیز گردد.
نمایی کلی از دستگاه فلیم فتومتر:
دستگاه فلیم فتومتر مدل PFP7 :
دستگاه فلیم فتومتر دستگاه بسیار دقیق با قابلیت اندازه گیری بالا ساخت کمپانی جنوی انگلستان دستگاه فتومتر مدل PFP7 اندازه گیری غلظت ۵عنصر سدیم ،پتاسیم ، باریم ، کلسیم و لیتیم را دارا می باشد .
دستگاه فلیم فتومتر PFP7 با گازهایی چون پروپان ، بوتان، گاز طبیعی ، LPG کار می کند و بدلیل بالا بودن ایمنی شعله در این دستگاه می توان آن را در مراکز پژوهشی ، علمی و صنعتی استفاده نمود . محدوده اندازه گیری دستگاه فلیم فتومتر از 0-199.9ppm می باشد .
مشخصات فنی دستگاه فلیم فتومتر PFP7 :
Flame photometer, digital, fitted with electronic flame fail safe and supplied with (Na , K ,Ca , Li,Ba ) filters, connecting hoses and clips, compressor plug, drain trap, fuses and instruction/service manual (for use on 230 Volts 50 Hz) & Air compressor model 8515
: Technical Data
Range : 0 … 199.9
Limits of detection : Na/K ≤ 0.2ppm
Li ≤ 0.25ppmCa ≤ 15ppm Ba ≤ 30ppm
فليم فتومتر کلینیکال مدل PFP7/C :
نو ع دیگری از دستگاه فلیم فتومتر به همراه پمپ فابريك و3 فيلتر سديم ، پتاسيم ، ليتيم ساخت كمپاني JENWAY انگلستان می باشد سه کاناله و در دمای پایین کار می کند .
دستگاه PFP7 توانایی کار کردن با گازهای بوتان و پروپان را دارد .
دستگاه فلیم جنوی بدلیل فن اوری بالا برای کارهای آزمایشگاهای تحقیقاتی استفاده می گردد .
و توانایی اندازه گیری عناصر یاد شده را 0.25 ppm دارا می باشد . مشخصات فنی دستگاه فلیم فتومتر PFP7/C بصورت زیر می باشد .
مشخصات فنی دستگاه فلیم فتومتر PFP7/C :
Flame photometer, digital, fitted with electronic flame fail safe and supplied with (Na , K, Li) filters, connecting hoses and clips, compressor plug, drain trap, fuses and instruction/service manual (for use on 230 Volts 50 Hz) & Air compressor model 8515
Technical Data
Range : 120 … 160 mmol/l Na(linearised)
0 …10.0 mmol/l K
