O espectrômetro de absorção atômica AA-7090 representa a quinta geração de equipamentos desenvolvidos pela EWAI, combinando absorção de chama (FAAS), forno de grafite (GF-AAS) e modo Tandem (chama + forno integrados) com tecnologia de correção de fundo por efeito Zeeman longitudinal ajustável em campo magnético variável, torre automática de oito lâmpadas de catodo oco, sistema de visualização do forno com câmera integrada e circuito duplo de gás.
O AA-7090 alcança limite de detecção de cobre de ≤0,003 µg/mL em FAAS com precisão RSD ≤0,45%, e cádmio de ≤1×10⁻¹² g em GF-AAS com taxa de aquecimento máxima de 2.500°C/s. Campo magnético ajustável entre 0,6 e 1,1 Tesla em incrementos de 0,1 Tesla permite otimização de correção de fundo e sensibilidade para cada combinação elemento-matriz. Laboratórios especializados em análise elementar, química forense, controle ambiental e pesquisa que exigem flexibilidade máxima de correção de fundo utilizam o AA-7090 para quantificar metais pesados, elementos traço e análises multielementares com alta fidelidade mesmo em matrizes complexas.
Como funciona
O espectrômetro de absorção atômica AA-7090 oferece três configurações de atomização: absorção de chama (FAAS) para análise rápida de elementos em concentrações moderadas, forno de grafite (GF-AAS) para traços ultrabaixos, e modo Tandem que permite comutação entre métodos em menos de dois segundos sem reajuste de óptica.
Em FAAS, a amostra líquida é nebulizada em queimador de titânio puro e injetada em chama de ar-acetileno ou óxido nitroso-acetileno. Uma lâmpada de catodo oco selecionada automaticamente da torre de oito posições emite radiação na frequência de absorção do elemento. A altura da cabeça do queimador é ajustada automaticamente por motor controlado por software — cada elemento é analisado em sua altura ótima, armazenada junto com os parâmetros do método. Essa característica oferece sensibilidade maximizada em análises multielementares porque não há compromisso entre alturas de diferentes elementos.
O sistema óptico utiliza monochromador Czerny-Turner com grating de 1.800 linhas/mm que oferece resolução capaz de separar linhas espectrais próximas. Comutação automática de largura espectral entre cinco níveis (0,1, 0,2, 0,4, 1,0 e 2,0 nm) permite otimizar relação sinal-ruído. Estabilidade de linha de base de ≤0,002 A/30 min em modo estático garante medições confiáveis.
Em GF-AAS, a amostra é pipetada no tubo de grafite que aquece com tecnologia de aquecimento transversal. Diferentemente do aquecimento longitudinal, aquecimento transversal oferece temperatura mais alta e maior uniformidade na distribuição de temperatura, promovendo atomização com alta eficiência e uniformidade em temperatura menor. Taxa de aquecimento máxima de 2.500°C/s permite programas de temperatura com até 20 etapas em múltiplos modos de aquecimento.
Correção de fundo por efeito Zeeman longitudinal
O AA-7090 integra tecnologia de correção por efeito Zeeman longitudinal, que oferece vantagem crucial sobre sistemas de Zeeman transversal: não requer polarizador localizado ao longo do caminho óptico. Essa ausência de polarizador resulta em aumento de duas vezes na quantidade de energia que atinge o detector, proporcionando maior sensibilidade e melhor linearidade de correção de fundo.
Campo magnético é ajustável entre 0,6 e 1,1 Tesla em incrementos de 0,1 Tesla. Intensidade constante de campo para todos os elementos leva a limitações sérias de desempenho — o AA-7090 alcança correção de fundo e sensibilidade ideais permitindo otimização de intensidade do campo para cada combinação elemento/matriz. A razão de sensibilidade magnética (MSR) é medida para cada ajuste, garantindo correção ótima.
Alternativamente, o operador pode selecionar correção por lâmpada de deutério (D2), conforme requisitos de matriz específica. Flexibilidade entre dois modos de correção permite adaptação a diferentes tipos de amostra.
Circuito duplo de gás exclusivo
O AA-7090 apresenta design único com circuito interno e circuito auxiliar, ambos controlados por software. Gás auxiliar é adicionado durante aquecimento para promover incineração da amostra e proteger o tubo de grafite, permitindo maior número de ciclos de incineração antes da substituição. Modo inteligente de economia de gás reduz desperdícios quando gás não é necessário, diminuindo custo operacional significativamente.
Sistema de visualização do forno
Câmera integrada permite monitoramento em tempo real de todo o processo analítico, desde injeção até atomização. Operador pode observar dessolvatação, secagem e incineração em direto, ajustando parâmetros para produzir resultados reproduzíveis e precisos. Essa visualização é indispensável para desenvolvimento de métodos GF-AAS.
Técnicas e aplicações
FAAS — absorção de chama
FAAS oferece velocidade e sensibilidade apropriada para elementos em concentrações moderadas a altas. O AA-7090 detecta cobre em ≤0,003 µg/mL com precisão RSD ≤0,45% — desempenho equivalente aos sistemas mais sensíveis disponíveis em chama.
Ajuste automático de altura de queimador para cada elemento garante sensibilidade maximizada em análises multielementares. Cada elemento é analisado em sua altura ótima sem comprometer sensibilidade de outros elementos — característica única do AA-7090 que reduz necessidade de reanálise ou ajustes manuais entre elementos.
Aplicações em FAAS incluem: análise de sódio e potássio em amostras biológicas, determinação de cálcio e magnésio em suplementos e produtos alimentícios, quantificação de cobre, zinco e ferro em água potável, caracterização de metais em ligas industriais, rastreamento de contaminação por metais em amostras ambientais de sedimentos, análise multielementar de produtos químicos e matérias-primas sem pausa entre elementos.
GF-AAS — forno de grafite
GF-AAS oferece sensibilidade ultra-traço onde toda a amostra é atomizada em pequeno espaço e radiação passa através da zona de atomização completa, maximizando caminho óptico. O AA-7090 detecta cádmio em ≤1×10⁻¹² g — sensibilidade que permite detecção de contaminação em níveis críticos para saúde pública.
Aquecimento transversal oferece vantagem de temperatura mais alta e distribuição térmica mais uniforme comparado a aquecimento longitudinal, permitindo atomização eficiente de elementos que exigem altas temperaturas (níquel, molibdênio, vanádio). Taxa de aquecimento de 2.500°C/s permite redução de tempo de análise mantendo qualidade de dados.
Circuito duplo de gás com gás auxiliar protege tubo de grafite durante incineração intensiva, permitindo maior número de ciclos antes da substituição e reduzindo consumível custoso. Sistema de visualização permite otimização de programas de temperatura de dessolvatação, secagem e incineração para cada método.
Aplicações em GF-AAS: análise de chumbo em sangue para monitoramento ocupacional, determinação de arsênio e selênio em alimentos para certificação de segurança, quantificação de cromo em água residual, análise de mercúrio em sedimentos ambientais, detecção de níquel em amostras aerossóis, rastreamento de elementos traço em materiais certificados e análises de matrizes complexas que exigem correção de fundo flexível.
Componentes principais
Torre automática de oito lâmpadas
Torre motorizada com oito posições para lâmpadas de catodo oco permite seleção automática de até oito elementos diferentes. Torre realiza alinhamento automático de lâmpadas com reconhecimento inteligente de lâmpadas — sistema detecta qual lâmpada está instalada em cada posição e ajusta automaticamente. Reduz erros operacionais e aumenta produtividade em laboratórios com análises multielementares frequentes.
Sistema óptico Czerny-Turner
Monochromador oferece resolução excepcional com grating de 1.800 linhas/mm. Comutação automática de largura espectral entre cinco níveis permite otimizar relação sinal-ruído conforme analito. Estabilidade de linha de base de ≤0,002 A/30 min em modo estático garante medições confiáveis mesmo com flutuações ambientais.
Forno de grafite com aquecimento transversal
Design com aquecimento transversal oferece temperatura mais alta e uniformidade térmica superior comparado a aquecimento longitudinal. Projeto eficiente do forno e controle preciso de temperatura proporcionam ambiente de análise confiável e precisamente controlado, permitindo análises automatizadas de múltiplos elementos e múltiplas amostras com excelente estabilidade e repetibilidade.
Sistema de Correção Zeeman Longitudinal Variável
Tecnologia de correção por efeito Zeeman longitudinal com campo magnético ajustável (0,6-1,1 Tesla) oferece flexibilidade única. Campo magnético pode ser otimizado para cada elemento, maximizando razão de sensibilidade magnética (MSR) e produzindo resultados precisos em todas as medições. Ausência de polarizador no caminho óptico resulta em 2x maior energia no detector, aumentando sensibilidade e linearidade de correção.
Queimador de titânio
Queimador totalmente em titânio puro fabricado em 50 mm e 100 mm oferece resistência excepcional à corrosão e oxidação. Resiste a altas temperaturas mesmo com amostras agressivas (ácidas, contendo solventes, matriz complexa).
Câmera integrada de visualização
Câmera de monitoramento em tempo real permite observação de todo o processo de injeção, dessolvatação, secagem, incineração e atomização. Recurso indispensável para otimização de métodos GF-AAS e verificação de integridade de tubo de grafite.
Automação avançada
- Ajuste automático de altura de queimador: motor controlado por software ajusta automaticamente a altura da cabeça do queimador para cada elemento em análises multielementares. Posição ótima é armazenada junto com os parâmetros do método, garantindo que cada elemento seja analisado em sua altura ideal sem intervenção manual. Essa característica oferece sensibilidade maximizada comparado a sistemas que utilizam altura única de queimador para todos os elementos.
- Seleção automática de lâmpada: torre de oito lâmpadas é controlada por computador para seleção automática de elemento, permitindo análise automatizada de até oito elementos em sequência. Reconhecimento inteligente de lâmpadas detecta qual lâmpada está em cada posição, ajustando automaticamente.
- Detecção automática de pico: sistema realiza automaticamente detecção de pico, varredura de comprimento de onda, ajuste de posição de espelho e balanceamento de energia.
- Visualização em tempo real com câmera: monitoramento contínuo do forno de grafite permite observação de cada etapa do processo analítico, facilitando otimização de programas de temperatura.
- Modo duplo de correção de fundo: operador pode selecionar entre Zeeman longitudinal e lâmpada de deutério conforme matriz de amostra, oferecendo máxima flexibilidade analítica.
Processamento de dados
O AA-7090 integra estação de trabalho que roda Windows XP em múltiplos idiomas (chinês, inglês, coreano). Sistema coleta dados de múltiplos canais e oferece análise avançada.
- Análise multielementar automatizada: após edição do método, instrumento define automaticamente parâmetros incluindo seleção automática de comprimento de onda, configuração automática de fenda, ajuste automático de altura de queimador (para FAAS), ajuste automático de posição de lâmpada, troca automática de lâmpada de deutério ou seleção de modo Zeeman. Vários elementos são definidos no mesmo projeto e analisados conforme sequência com relatório completo impresso automaticamente.
- Controle QA/QC integrado: sistema detecta automaticamente se resultado excede limites definidos pelo usuário. Se sim, instrumento executa nova análise conforme parâmetros pré-configurados. Funções incluem: detecção de SD, RSD, coeficiente de correlação, detecção de drift de linha de base, limite superior de amostra com diluição automática online.
- Curva de calibração automática: pode preparar automaticamente até 20 soluções padrão de diferentes concentrações a partir de uma única solução padrão e injetá-las diretamente no tubo de grafite para geração de curva sem intervenção manual.
- Gerenciamento avançado de dados: estação de trabalho oferece backup, busca, edição, classificação de dados históricos. Arquivos de dados podem ser exportados em múltiplos formatos para integração com sistemas LIMS. Relatórios personalizáveis podem ser gerados em qualquer formato requerido pelo usuário.
- Monitoramento em tempo real: acompanhamento dinâmico de condições operacionais. Para FAAS: tipo de cabeça do queimador, nível de água do coletor, status e pressão de gases, posição da altura do queimador. Para GF-AAS: contagem de queima de tubo de grafite, temperatura, fluxo de gás de proteção.
Flexibilidade e acessórios
O AA-7090 suporta múltiplos acessórios que expandem suas capacidades.
- Gerador de hidretos (HG-01): permite análise de arsênio, selênio, mercúrio, chumbo, bismuto, antimônio, estanho e telúrio em níveis ultra-traço. Bomba peristáltica com três canais injeta amostra em volume de 1-5 mL. Tubo cerâmico aquecido eletronicamente em faixa de 100-1.000°C com precisão ±2°C. Tubos de bomba Tygon possuem vida útil de 500-1.000 horas. Comutação entre FAAS e HG é rápida (menos de um minuto).
- Amostrador automático AS-600 (flame/furnace): aceita até 133 suportes de amostra. Comutação automática entre FAAS e GF-AAS sem remover o amostrador. Profundidade de amostragem e injeção controladas por software. Suporta até 99 repetições, volume máximo 70 µL. Precisão de 0,1 µL com consistência de posição dentro do tubo de grafite. Concentração e diluição automáticas. Injeção quente (hot injection) e função de reserva (reservation) suportadas.
- Compressor de ar (EW-320AC): compressor de pistão duplo sem óleo com saída de 20 L/min, faixa de pressão 0,005-0,3 MPa. Três filtros garantem ar puro e seco com pressão constante para o espectrômetro.
- Sistema de resfriamento EW-2H: circulador de resfriamento avançado com controle PID inteligente de temperatura, desvio de gás quente e alta precisão de resfriamento. Design compacto vertical, inicialização automática, fácil operação. Fornece água desionizada estável para refrigeração do forno.
