En absorptionsspektrofotometer är ett analysinstrument som används för att bestämma mängden av ett grundämne som finns i ett prov. Det förlitar sig på det faktum att element kommer att absorbera ljus vid en viss frekvens inom ljusspektrumet. När en atom är i sitt lägsta energi- eller marktillstånd, kan den absorbera en foton av ljus med en specifik frekvens och hoppa till ett högre energitillstånd med hjälp av energin från fotonen. Således är det möjligt att detektera elementet i ett prov, och bestämma mängden närvarande, genom att mäta mängden ljus av den relevanta frekvensen som absorberas av provet. Denna teknik används ofta inom kemi för elementaranalys.
De typiska komponenterna i en absorptionsspektrofotometer inkluderar en ljuskälla; en kammare eller cell i vilken provet exponeras för ljus; en monokromator, som är en anordning som gör att frekvensen av intresse kan väljas och isoleras; och en detektor som mäter ljusets intensitet vid den frekvensen. Eftersom mängden ljus som absorberas vid denna frekvens är proportionell mot koncentrationen av elementet, kan mängden av det närvarande elementet beräknas. Uppgifterna kan visas på en skärm och/eller lagras elektroniskt.
Ljuskällan för en absorptionsspektrofotometer avger normalt ljus med den specifika frekvens som absorberas av det element för vilket testet utförs. Eftersom absorptionsfrekvensen för ett element är densamma som dess emissionsfrekvens, kan källan använda det elementet för att producera ljus med den erforderliga frekvensen. Detta kan uppnås genom en elektrisk urladdning i en inert atmosfär, med hjälp av elementet som katod. Normalt krävs olika ljuskällor för att testa olika element, men i vissa fall används en katod som innehåller flera element för att möjliggöra samtidig testning av dessa element.
I den mest använda typen av absorptionsspektrofotometer omvandlas provet – vanligtvis en lösning – till en aerosol och förs in i en het låga, som omvandlar alla joner av elementet av intresse till atomer i grundtillståndet, så att de kommer att absorbera ljus. Vilken typ av låga som används beror på det element av intresse. För många grundämnen används en syreacetylenflamma; vissa metaller kan dock bilda oxider om det finns tillräckligt med syre i lågan. I dessa fall kan en icke-oxiderande låga användas. Andra metoder inkluderar att använda en grafitugn för att värma provet till en hög temperatur och värma provet elektriskt i en tunn kolstav.
Det finns ett brett utbud av applikationer för absorptionsspektrofotometern. En vanlig tillämpning inom geologi är att fastställa innehållet av olika metaller i ett mineralprov. Inom miljöskyddsområdet kan detta instrument användas för att kontrollera halter av giftiga ämnen i industriavlopp, flodvatten och grundvatten eller för att bestämma halter av giftiga tungmetaller i fisk. På samma sätt kan den användas för att kontrollera nivåer av olika ämnen i blodprover – till exempel viktiga ämnen som natrium, kalcium och magnesium, såväl som giftiga ämnen.