Máy quang kế ngọn lửa

Nắm vững cách sử dụng máy quang kế ngọn lửa tối ưu nhất

Nhiều phòng thí nghiệm gặp các hiện tượng như kết quả đo dao động giữa các lần chạy, đường chuẩn chưa tuyến tính hoặc tín hiệu suy giảm sau một thời gian sử dụng. Các vấn đề này thường không xuất phát từ một yếu tố đơn lẻ mà do tổng hòa: chuẩn bị mẫu, điều kiện vận hành, hiệu chuẩn và vệ sinh bảo trì. Bài viết dưới đây sẽ tổng hợp kinh nghiệm thực tế để giúp bạn thiết lập quy trình ổn định, dễ lặp lại và phù hợp với yêu cầu quản lý dữ liệu trong lab.

Máy quang kế ngọn lửa là gì?

Máy quang kế ngọn lửa (flame photometer) định lượng nhanh một số kim loại kiềm và kiềm thổ trong dung dịch như natri, kali, canxi, lithi dựa trên phát xạ nguyên tử. Khi mẫu được đưa vào ngọn lửa, các nguyên tố phát bức xạ ở bước sóng đặc trưng; thiết bị ghi nhận cường độ và quy đổi thành nồng độ. Nhờ thao tác gọn, thời gian đáp ứng nhanh và chi phí vận hành hợp lý, thiết bị được dùng rộng rãi trong nông nghiệp, y sinh, môi trường, thực phẩm và sản xuất công nghiệp.

Chuẩn bị mẫu và dung dịch chuẩn đúng cách

Một câu hỏi thường gặp là có bắt buộc dùng nước cất khử ion hay không. Câu trả lời là Có, vì nước thường có thể chứa ion nền làm lệch tín hiệu. Mẫu và dung dịch chuẩn nên được pha bằng nước cất khử ion, dụng cụ sạch và quy trình cân, pha rõ ràng. Nồng độ dung dịch chuẩn nên bao trùm và tiệm cận vùng nồng độ của mẫu thực tế để đường chuẩn có ý nghĩa khi nội suy. Việc ghi chép điều kiện pha, lô hóa chất và thời điểm chuẩn bị sẽ giúp truy vết nếu xuất hiện sai lệch.

Nhiều người dùng thắc mắc vì sao máy chạy ổn lúc đầu nhưng thiếu ổn định khi đo liên tục. Nguyên nhân phổ biến là biến động nguồn khí và môi trường. Áp lực khí đốt cần theo đúng khuyến nghị của nhà sản xuất để duy trì ngọn lửa ổn định. Phòng thí nghiệm nên hạn chế luồng gió trực tiếp, kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong phạm vi cho phép. Vị trí đặt máy thông thoáng, khô ráo giúp tín hiệu ít biến động hơn và kéo dài tuổi thọ linh kiện.

Hiệu chuẩn trước ca đo và kiểm tra tuyến tính

Câu hỏi “Có cần hiệu chuẩn mỗi ca đo không” cũng nhận được nhiều quan tâm. Khuyến nghị là hiệu chuẩn trước ca đo hoặc khi thay lô mẫu có nền khác biệt. Trình tự thông dụng gồm đặt điểm 0 bằng nước cất khử ion, sau đó đo các dung dịch chuẩn theo thứ tự tăng nồng độ để xây dựng đường chuẩn. Việc đánh giá hệ số tương quan, độ dốc và kiểm tra mẫu kiểm soát (QC) giúp phát hiện sớm bất thường. Nếu độ lặp lại kém hoặc đường chuẩn sai khác đáng kể so với thông số lịch sử, nên dừng đo và kiểm tra lại thiết bị, nguồn khí, cũng như làm sạch đường hút mẫu.

Khi đưa mẫu thật vào máy, thời điểm ghi nhận nên được thực hiện sau khi tín hiệu ổn định theo khuyến nghị của từng model. Kết quả được nội suy trên đường chuẩn hoặc áp dụng hệ số đã xác định. Với mẫu có nền phức tạp, việc pha loãng thích hợp và kiểm tra hồi thu sẽ giúp đánh giá ảnh hưởng nền. Dữ liệu nên được lưu tự động qua phần mềm để giảm sai sót ghi tay và đáp ứng yêu cầu quản lý chất lượng.

Vệ sinh và bảo trì để duy trì độ ổn định

Một thắc mắc khác là có cần vệ sinh mỗi lần sử dụng hay không. Thực tế, cặn muối hoặc hạt rắn lơ lửng dễ bám tại đầu phun, ống hút và buồng đốt, ảnh hưởng trực tiếp đến tín hiệu. Rửa bằng nước cất khử ion sau ca đo là cần thiết. Với tần suất sử dụng cao, nên thiết lập lịch kiểm tra định kỳ các bộ phận tiêu hao và thực hiện bảo trì theo hướng dẫn của nhà sản xuất để duy trì hiệu suất đo và giảm thời gian dừng máy.

Dụng cụ và thao tác lấy mẫu

Nhiều người dùng cân nhắc thay thủy tinh bằng nhựa để tiện thao tác. Về thực hành, có thể dùng nhựa, nhưng thủy tinh sạch thường cho độ ổn định tốt hơn vì ít giữ tạp chất. Dù dùng loại nào, việc rửa sạch, tráng bằng nước cất khử ion và làm khô đúng cách vẫn là điều kiện tiên quyết. Khi đo nhiều mẫu liên tiếp, nên tuân thủ thời gian vận hành, nghỉ phù hợp để đảm bảo độ bền thiết bị và độ lặp lại của kết quả.

Những tình huống thường gặp và cách xử lý nhanh

Kết quả dao động giữa các lần đo thường liên quan đến áp lực khí thay đổi, cặn tại đầu phun hoặc khác biệt nền mẫu so với dung dịch chuẩn. Trình tự kiểm tra nhanh nên bắt đầu từ xác nhận áp lực khí, đo lại nước cất khử ion ở điểm 0, chạy lại dung dịch chuẩn để xem đường chuẩn có ổn định không, rồi tiến hành vệ sinh đường hút mẫu. Nếu sau các bước này tín hiệu chưa ổn định, cần xem xét hiệu chỉnh hoặc liên hệ dịch vụ kỹ thuật.