Spektrofotometer serapan adalah instrumen analitik yang digunakan untuk menentukan jumlah unsur yang ada dalam sampel. Itu bergantung pada fakta bahwa unsur-unsur akan menyerap cahaya pada frekuensi tertentu dalam spektrum cahaya. Ketika sebuah atom berada pada energi terendah – atau keadaan dasar -, ia dapat menyerap foton cahaya dengan frekuensi tertentu dan melompat ke keadaan energi yang lebih tinggi menggunakan energi dari foton. Dengan demikian, dimungkinkan untuk mendeteksi elemen dalam sampel, dan menentukan jumlah yang ada, dengan mengukur jumlah cahaya dari frekuensi yang relevan yang diserap oleh sampel. Teknik ini banyak digunakan dalam kimia untuk analisis unsur.
Komponen khas dari spektrofotometer serapan meliputi sumber cahaya; ruang atau sel di mana sampel terkena cahaya; monokromator, yang merupakan perangkat yang memungkinkan frekuensi yang diinginkan untuk dipilih dan diisolasi; dan detektor yang mengukur intensitas cahaya pada frekuensi tersebut. Karena jumlah cahaya yang diserap pada frekuensi ini sebanding dengan konsentrasi elemen, jumlah elemen yang ada dapat dihitung. Data dapat ditampilkan pada layar dan/atau disimpan secara elektronik.
Sumber cahaya untuk spektrofotometer serapan biasanya memancarkan cahaya pada frekuensi tertentu yang diserap oleh elemen yang sedang diuji. Karena frekuensi penyerapan suatu elemen sama dengan frekuensi emisinya, sumber dapat menggunakan elemen tersebut untuk menghasilkan cahaya dengan frekuensi yang dibutuhkan. Hal ini dapat dicapai dengan pelepasan listrik di atmosfer inert, menggunakan elemen sebagai katoda. Biasanya, sumber cahaya yang berbeda diperlukan untuk menguji elemen yang berbeda, tetapi dalam beberapa kasus, katoda yang mengandung beberapa elemen digunakan, untuk memungkinkan pengujian simultan untuk elemen ini.
Dalam jenis spektrofotometer serapan yang paling sering digunakan, sampel — biasanya larutan — diubah menjadi aerosol dan dimasukkan ke dalam nyala api panas, yang mengubah ion apa pun dari unsur yang diinginkan menjadi atom dalam keadaan dasarnya, sehingga mereka akan menyerap lampu. Jenis nyala api yang digunakan tergantung pada elemen yang diinginkan. Untuk banyak elemen, nyala oksigen-asetilen digunakan; namun, beberapa logam dapat membentuk oksida jika ada oksigen yang cukup dalam nyala api. Dalam kasus ini, nyala api non-pengoksidasi dapat digunakan. Metode lain termasuk menggunakan tungku grafit untuk memanaskan sampel ke suhu tinggi dan memanaskan sampel secara elektrik dalam batang karbon tipis.
Ada berbagai macam aplikasi untuk spektrofotometer serapan. Aplikasi umum dalam geologi adalah menetapkan kandungan berbagai logam dalam sampel mineral. Di bidang perlindungan lingkungan, instrumen ini dapat digunakan untuk memeriksa kadar unsur beracun dalam limbah industri, air sungai dan air tanah atau untuk mengetahui kadar racun logam berat pada ikan. Demikian pula, ini dapat digunakan untuk memeriksa kadar berbagai elemen dalam sampel darah — misalnya, elemen penting seperti natrium, kalsium dan magnesium, serta elemen beracun.