بایدها و نبایدها هنگام استفاده از دستگاه جذب اتمی Agilent AAS 240 FS

دستگاه جذب اتمی شعله‌ای (AAS) یکی از پرکاربردترین تجهیزات آزمایشگاهی برای تعیین کمی عناصر فلزی در نمونه‌های مختلف است. مدل Agilent AAS 240 FS با بهره‌گیری از فناوری پیشرفته، سرعت و دقت تحلیل را به طرز چشمگیری افزایش داده و «حالت اندازه‌گیری سریع متوالی (Fast Sequential)» را برای آنالیز چند عنصری با صرفه‌جویی در مصرف نمونه ارائه می‌دهد.

این مقاله راهنمای جامع و مفیدی برای کاربران دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS است. با رعایت «اصول صحیح راه‌اندازی، استفاده، نگهداری و عیب‌یابی» این دستگاه می‌توانید به نتایج دقیق و قابل اعتماد دست پیدا کرده و طول عمر مفید دستگاه را افزایش دهید.

مقدمه 
دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS برای اندازه‌گیری غلظت طیف وسیعی از عناصر فلزی در نمونه‌های مختلف از جمله:

• مواد غذایی
• محصولات دارویی
• نمونه‌های زیست‌محیطی (آب، خاک)
• آلیاژهای فلزی
• مواد نفتی

مناسب است. این دستگاه با دارا بودن ویژگی‌های زیر، انتخابی ایده‌آل برای آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت، تحقیقاتی و آموزشی به شمار می‌رود:

• سرعت بالا: قابلیت اندازه‌گیری تا 10 عنصر در کمتر از 2 دقیقه با استفاده از «حالت اندازه‌گیری سریع متوالی (Fast Sequential)».
• صرفه‌جویی در مصرف نمونه: تنها به 10 میلی‌لیتر نمونه برای اندازه‌گیری چند عنصری نیاز است.
• کاربری آسان: نرم‌افزار کاربرپسند و رابطه‌ی گرافیکی ساده برای سهولت در راه‌اندازی و انجام آزمایش.
• حساسیت بالا: قابلیت تشخیص غلظت‌های بسیار پایین عناصر فلزی در نمونه.
• محدوده‌ی خطی وسیع: اندازه‌گیری دقیق غلظت‌های مختلف عنصر در یک نمونه.

با پیروی از «اصول صحیح بایدها و نبایدهای استفاده از دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS» می‌توانید از مزایای ذکر شده در بالا بهره‌مند شده و تجزیه‌های دقیق و قابل اعتمادی انجام دهید. این نکات به شما در صرفه‌جویی در وقت و هزینه، افزایش طول عمر دستگاه و کاهش خطاهای احتمالی کمک می‌کند.

راه‌اندازی اولیه‌ی دستگاه AAS 240 FS 
موفقیت در انجام آزمایش با دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS تا حد زیادی به راه‌اندازی اولیه‌ی صحیح آن وابسته است. در این بخش به نکات کلیدی برای راه‌اندازی اصولی دستگاه می‌پردازیم:

1. مکان‌یابی مناسب:

محیطی با دمای ثابت و تهویه مناسب انتخاب کنید. تغییرات دما می‌تواند بر عملکرد دستگاه و دقت نتایج تأثیر بگذارد.
دستگاه را دور از نور مستقیم خورشید و لرزش قرار دهید. نور مستقیم خورشید می‌تواند باعث گرم شدن بیش از حد دستگاه و لرزش نیز منجر به ناپایداری شعله شود.
فضای کافی برای دسترسی راحت به تمامی اجزای دستگاه در نظر بگیرید.

2. اتصالات و راه‌اندازی سیستم گازی:

از گازهای با گرید اسپکتروسکوپی استفاده کنید. این گازها با خلوص بالا، عملکرد بهینه‌ی دستگاه را تضمین می‌کنند.
نوع گازهای مورد نیاز بر اساس عناصر مورد اندازه‌گیری و «روش تجزیه (شعله یا کوره)» انتخاب می‌شود. (به طور مثال، برای تجزیه با شعله به گازهای هوا – استیلن یا هوا – پروپان نیاز است).
قبل از راه‌اندازی سیستم گازی، از عدم وجود نشتی در اتصالات اطمینان حاصل کنید. نشتی گاز می‌تواند بر دقت نتایج و ایمنی کاربر تأثیر بگذارد.

3. نصب و راه‌اندازی لامپ‌های مورد نیاز:

برای اندازه‌گیری هر عنصر، به یک لامپ کاتدی توخالی (Hollow Cathode Lamp - HCL) اختصاصی برای آن عنصر نیاز دارید.
لامپ مناسب را بر اساس طول موج ساطع شده توسط عنصر مورد اندازه‌گیری انتخاب کنید. (اطلاعات مربوط به طول موج مناسب برای هر عنصر در کاتالوگ دستگاه یا منابع علمی معتبر موجود است).
لامپ را به دقت در جایگاه خود نصب کرده و با استفاده از پیچ‌های تنظیم، آن را به درستی در راستای شعله تراز کنید. تراز نادرست لامپ بر شدت سیگنال دریافتی و در نهایت بر دقت نتایج تأثیر می‌گذارد.

آماده‌سازی نمونه 
یکی از عوامل کلیدی در دستیابی به نتایج دقیق با دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS، آماده‌سازی صحیح نمونه است. در این مرحله، نمونه به فرم محلول در یک حلال مناسب درآورده می‌شود تا بتوان آن را به دستگاه تزریق کرد.

ملاحظات مهم در آماده‌سازی نمونه:

نوع و ماهیت نمونه: بسته به نوع نمونه (جامد، مایع، لزج و …) روش‌های مختلفی برای آماده‌سازی آن وجود دارد. (به طور مثال، نمونه‌های جامد ممکن است نیاز به آسیاب شدن و سپس حل شدن در اسید مناسب داشته باشند).
رقت نمونه: غلظت عنصر مورد اندازه‌گیری در نمونه اولیه ممکن است خارج از محدوده‌ی خطی دستگاه باشد. در چنین مواقعی، رقت نمونه با یک حلال مناسب (معمولاً آب یا اسید رقیق شده) ضروری است.
استفاده از blanks: برای اطمینان از تمیزی ظروف آزمایشگاهی و شناسایی آلودگی‌های احتمالی، تهیه‌ی محلول blank (سفید) الزامی است. محلول blank حاوی همان حلال به کار رفته در آماده‌سازی نمونه است اما فاقد عنصر مورد اندازه‌گیری می‌باشد.

روش‌های رایج برای آماده‌سازی نمونه:

• حل شدن مستقیم: برای نمونه‌های محلول در حلال مناسب (مانند نمک‌های محلول در آب) می‌توان از این روش استفاده کرد.
• گوارش اسیدی: این روش برای نمونه‌های جامد (مانند خاک، رسوب) یا نمونه‌های با قابلیت انحلال کم کاربرد دارد. در این روش، نمونه با اسید (یا مخلوطی از اسیدها) در دمای بالا و تحت شرایط خاص (در دستگاه‌های مخصوص گوارش) حل می‌شود.
• خاکستر کردن: برای نمونه‌های آلی (مانند بافت گیاهی) که حاوی ترکیبات آلی هستند، ابتدا باید مواد آلی سوزانده شود (خاکستر شود) و سپس باقیمانده‌ی غیرآلی با اسید مناسب حل شود.

استانداردهای کالیبراسیون و اهمیت آن‌ها:

برای تبدیل سیگنال اندازه‌گیری شده توسط دستگاه ( جذب یا شدت نور) به غلظت عنصر مورد نظر در نمونه، نیاز به استفاده از استانداردهای کالیبراسیون است. استانداردهای کالیبراسیون محلول‌هایی با غلظت‌های شناخته شده‌ی عنصر مورد اندازه‌گیری هستند.

مراحل تهیه‌ی استانداردهای کالیبراسیون:

• تهیه‌ی محلول استاندارد مادر با غلظت بالا از عنصر مورد نظر.
• تهیه‌ی رقت‌های سریالی از محلول استاندارد مادر با غلظت‌های پایین‌تر. (معمولاً با رقت‌های متوالی 1:1، 1:2، 1:5 و …)
• اطمینان از اینکه غلظت‌های استانداردهای کالیبراسیون، کل محدوده‌ی غلظتی مورد انتظار برای نمونه را پوشش می‌دهد.

انتخاب غلظت مناسب برای کالیبراسیون:

انتخاب غلظت‌های مناسب برای استانداردهای کالیبراسیون بر دقت نتایج نهایی تأثیر بسزایی دارد. غلظت استانداردها باید تا حد امکان نزدیک به غلظت عنصر مورد انتظار در نمونه باشد.

تنظیمات دستگاه AAS 240 FS 
پس از آماده‌سازی نمونه و استانداردهای کالیبراسیون، نوبت به تنظیمات دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS می‌رسد. این تنظیمات بر کیفیت سیگنال دریافتی و در نهایت بر دقت نتایج نهایی تأثیر می‌گذارد.

1. انتخاب طول موج مناسب:

همانطور که پیش‌تر اشاره شد، برای اندازه‌گیری هر عنصر به یک طول موج اختصاصی نیاز است. این طول موج با طول موجی که عنصر در آن، نور را جذب می‌کند (طول موج تشدید) مطابقت دارد. انتخاب طول موج صحیح با استفاده از نرم‌افزار دستگاه انجام می‌شود.

2. تنظیم جریان و فشار گازها:

جریان فلاشر (Lamp Current): جریان الکتریکی عبوری از لامپ بر شدت سیگنال ساطع شده توسط آن تأثیر می‌گذارد. تنظیم جریان فلاشر بر اساس نوع لامپ و عنصر مورد اندازه‌گیری صورت می‌گیرد. (اطلاعات لازم در دفترچه راهنمای دستگاه یا کاتالوگ لامپ موجود است).
فشار گازهای احتراق: فشار گازهای احتراق (مانند هوا و استیلن) بر دمای شعله و بر فرایند اتومایزاسیون نمونه (تبدیل شدن نمونه به اتم) تأثیر می‌گذارد. تنظیم فشار گازها با استفاده از رگلاتورهای جریان گاز انجام می‌شود. (فشار مناسب برای هر عنصر معمولاً در دفترچه راهنمای دستگاه ذکر شده است).

3. انتخاب حالت اندازه‌گیری (Fast Sequential):

یکی از مزایای کلیدی دستگاه Agilent AAS 240 FS، «حالت اندازه‌گیری سریع متوالی (Fast Sequential)» است. این حالت به دستگاه امکان می‌دهد تا چندین عنصر را به طور متوالی در یک چرخه‌ی اندازه‌گیری آنالیز کند. با استفاده از این حالت، در زمان و مصرف نمونه صرفه‌جویی قابل توجهی می‌شود.

4. تنظیم سیستم تصحیح پس‌زمینه (D2 Background Correction):

در برخی از اندازه‌گیری‌ها، ممکن است عوامل جانبی بر روی سیگنال اندازه‌گیری شده توسط دستگاه تأثیر بگذارند. این عوامل که به عنوان پس‌زمینه شناخته می‌شوند، می‌توانند منجر به نتایج غیر دقیق شوند.

دستگاه Agilent AAS 240 FS از سیستم «تصحیح پس‌زمینه با لامپ دوتریم (D2 Background Correction)» بهره می‌برد. این سیستم با اندازه‌گیری و حذف سیگنال نشأت گرفته از پس‌زمینه، دقت نتایج را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.

انجام فرآیند تجزیه با AAS 240 FS 
پس از تکمیل مراحل راه‌اندازی و تنظیمات دستگاه، آماده‌ی انجام فرآیند تجزیه با دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS هستیم. این فرآیند شامل مراحل زیر است:

1. تزریق نمونه به دستگاه:

از اتومایزر مناسب برای نوع نمونه و عنصر مورد اندازه‌گیری استفاده کنید. (انواع مختلفی از اتومایزرها برای نمونه‌های مایع، پودر و … وجود دارد).
حجم مناسب نمونه را با در نظر گرفتن غلظت پیش‌بینی شده‌ی عنصر و محدوده‌ی خطی دستگاه، به اتومایزر تزریق کنید. (معمولاً حجم نمونه‌ی تزریقی بین 1 تا 5 میلی‌لیتر است).
برای اطمینان از صحت نتایج، اندازه‌گیری هر نمونه را چندین بار تکرار کنید. (تعداد تکرار مناسب با توجه به دستورالعمل‌های آزمایش و میزان دقت مورد نیاز تعیین می‌شود).

2. مشاهده‌ی نتایج و آنالیز داده‌ها:

نرم‌افزار دستگاه، سیگنال اندازه‌گیری شده (جذب یا شدت نور) را به صورت نمودار نمایش می‌دهد.
با استفاده از منحنی کالیبراسیون تهیه شده از استانداردهای کالیبراسیون، غلظت عنصر مورد نظر در نمونه را محاسبه کنید. نرم‌افزار دستگاه نیز این امکان را برای کاربران فراهم می‌کند.
پیک‌های ناخواسته‌ی مشاهده شده در نمودار ممکن است نشان دهنده‌ی تداخل‌های شیمیایی یا آلودگی نمونه باشند. در صورت مشاهده‌ی چنین پیک‌هایی، لازم است اقدامات اصلاحی برای برطرف کردن تداخل‌ها انجام شود.
نکات مهم در انجام فرآیند تجزیه:

برای اطمینان از پایداری سیگنال و دستیابی به نتایج قابل اعتماد، قبل از اندازه‌گیری نمونه‌های ناشناخته، چندین بار با محلول blank اندازه‌گیری انجام دهید.
در صورت مشاهده‌ی کاهش تدریجی شدت سیگنال در طول اندازه‌گیری‌های متوالی، ممکن است نیاز به تعویض لامپ یا تمیز کردن اتومایزر باشد.

نگهداری و عیب‌یابی دستگاه AAS 240 FS 
نگهداری و مراقبت دوره‌ای از دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS برای تضمین عملکرد بهینه، طول عمر مفید دستگاه و دستیابی به نتایج دقیق ضروری است. در این بخش به برخی از نکات کلیدی در خصوص نگهداری و عیب‌یابی دستگاه اشاره می‌کنیم:

1. تعویض فیلترها و قطعات مصرفی:

فیلترهای هوا و حلال به طور مرتب تعویض شوند. (بسته به میزان استفاده از دستگاه، ممکن است نیاز به تعویض ماهانه یا چند ماهانه‌ی فیلترها باشد).
اتومایزر یکی از قطعات مصرفی است که در صورت فرسودگی یا گرفتگی، نیاز به تعویض دارد.

2. روش‌های تمیز کردن مشعل و اتومایزر:

برای حفظ عملکرد بهینه و جلوگیری از گرفتگی، مشعل و اتومایزر را به طور مرتب با محلول‌های تمیز کننده‌ی مناسب شستشو دهید. (دستورالعمل‌های مربوط به تمیز کردن در دفترچه راهنمای دستگاه موجود است).
استفاده از حلال‌های مناسب برای شستشو و خشک کردن کامل قطعات پس از تمیز کردن، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

3. عیب‌یابی مشکلات رایج دستگاه AAS 240 FS:

برخی از مشکلات رایج در کار با دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS و راه‌حل‌های احتمالی برای رفع آن‌ها عبارتند از:

کاهش حساسیت دستگاه:
ممکن است ناشی از فرسودگی لامپ، آلودگی اتومایزر، یا نشتی گازها باشد. بررسی و تعویض لامپ در صورت نیاز، تمیز کردن اتومایزر و بررسی اتصالات گازها برای رفع مشکل ضروری است.
عدم تطابق نتایج با استاندارد:
این مشکل می‌تواند ناشی از اشتباه در آماده‌سازی نمونه، استفاده از استانداردهای کالیبراسیون نامناسب، یا تنظیمات نادرست دستگاه باشد. بررسی صحت مراحل آماده‌سازی نمونه، استفاده از استانداردهای با کیفیت بالا و اطمینان از تنظیمات صحیح دستگاه برای رفع مشکل الزامی است.
در صورت مواجه شدن با مشکلات فنی پیچیده‌تر، توصیه می‌شود با کارشناسان مجرب بخش خدمات پس از فروش Agilent تماس بگیرید.

نکات ایمنی هنگام کار با دستگاه AAS 240 FS
رعایت نکات ایمنی هنگام کار با دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این نکات به حفظ سلامتی کاربر و جلوگیری از حوادث احتمالی کمک می‌کند:

• استفاده از لوازم ایمنی شخصی:همیشه هنگام کار با دستگاه از روپوش آزمایشگاهی، عینک ایمنی و دستکش استفاده کنید.
• دستورالعمل‌های ایمنی کار با گازها:​ با خطرات ناشی از کار با گازهای قابل اشتعال (مانند استیلن) آشنا شوید و دستورالعمل‌های ایمنی مربوط به نگهداری و استفاده از این گازها را رعایت کنید.
• اصول کلی دفع پسماندهای شیمیایی: ضایعات حاصل از تجزیه و شستشو را بر اساس دستورالعمل‌های دفع مواد شیمیایی خطرناک دور بریزید.

جمع‌بندی 
با رعایت نکات ذکر شده در این راهنما می‌توانید به سهولت از دستگاه جذب اتمی شعله‌ای Agilent AAS 240 FS استفاده کرده و به نتایج دقیق و قابل اعتمادی دست پیدا کنید. در صورت وجود هرگونه سوال یا ابهام در خصوص راه‌اندازی، استفاده یا نگهداری از این دستگاه، لطفاً با کارشناسان مجرب ما تماس بگیرید.