A hagyományos lángcellák módosításai
A lángatomcellák használata számos előnnyel jár a rutinszerű analitikai meghatározás során. Ezek közé tartozik, hogy a legtöbb elem könnyen atomizálható a megfelelő lánggal; a lángcellák könnyen optimalizálhatók és egyszerűen használhatók; és hosszú történetüknek köszönhetően sokat tudunk alapvető viselkedésükről. Ezenkívül a lángok egyenletes jelet adnak, és olyan jel-háttér és jel-zaj arányt biztosítanak, amely lehetővé teszi a jó érzékenységet és pontosságot (0,4-2% r.s.d.) széles hullámhossz-tartományban (200-800 nm). A hagyományos lángcellák használatakor azonban számos gyakorlati hátrány is felmerülhet. Az első ezek közül az, hogy a hagyományos indirekt lángos rendszerek működéséhez viszonylag nagy mennyiségű oldat szükséges, ami azt a tényt tükrözi, hogy az oldatfelvételnek csak ∼10%-a jut a lángba. A minták átfutási ideje is rövid a lángokban, ami a fentiekben tárgyaltak szerint a nem teljes elpárolgás lehetőségét eredményezi, és miután az atomok kialakultak, a láng támogatására használt, viszonylag nagy áramlási sebességű, el nem égett gáz hígító hatásának vannak kitéve. Becslések szerint az atomok mindössze 10-4 másodpercet töltenek az elemzési térfogatban – sokkal kevesebbet, mint amennyi a stabil jeladáshoz szükséges. Végül, bár a minta bevezetése jól működik vizes oldatok esetében, nehézségekbe ütközhet, ha szerves oldószereket próbálnak porlasztani (amelyek kiolthatják a lángot) vagy szilárd anyagokat vezetnek be. E hiányosságok kiküszöbölésére a lángcellához számos módosítást javasoltak.
Kis minták (25-200 mm3 ) bevezetése történhet az impulzusporlasztás (más néven diszkrét mintaporlasztás, közvetlen befecskendezésű csészés porlasztás, gulp mintavétel és Hoescht-csészés porlasztás) technikájával. Ez a technika a szokványosan porlasztottnál nagyobb koncentrációk esetén is alkalmazható. A porlasztócsőhöz egy inert anyagból (pl. politetrafluoretilénből) készült csészét vagy tölcsért csatlakoztatnak, és a mintát egy mikropipetta segítségével diszkrét aliquotaként a csészébe helyezik. A mintát teljesen elfogyasztják, és a tranziens csúcsjelet rögzítik.
A T-darabbal a porlasztóhoz csatlakoztatott, elágazó felvételi kapillárisok használata előnyös lehet, ha puffer vagy ionizációs szuppresszor szükséges. Amellett, hogy így elkerülhető az időigényes oldatelőkészítés, a szerves kivonatok kalibrálása is lehetséges vizes standardok felhasználásával. A megközelítés ugyanígy kiterjeszthető az új vegyszereket alkalmazó összetettebb áramlású injektáló rendszerek párosítására is.
Az utolsó, általánosan alkalmazott módosítás a mintavevő csónakok és csészék használata. Az egyik első példa ilyen eszközre a Kahn-féle mintavevő csónak volt, ahol a mintát egy tantál csónakból párologtatták el, amelyet egyszerűen a lángba toltak. A könnyebben porlasztható elemek esetében javulást lehet elérni az érzékenységben, bár a reprodukálhatóság gyakran gyenge. Ennek a megközelítésnek a módosításáról később (1970) Delves számolt be, aki a tantál csónakot nikkel mikrotégelyre, az úgynevezett Delves-csészére cserélte. Maga a csésze egy olyan eszközre van szerelve, amely lehetővé teszi, hogy a láng közelébe helyezzük, hogy a mintát elszenesítse, mielőtt a lángba helyezzük, hogy lehetővé tegye a porlasztást. Egy nikkel abszorpciós csövet is elhelyeztek a lángban (az üreges katódlámpához igazítva oly módon, hogy a fény akadálytalanul áthaladhasson a csövön), az atomok a cső hosszának felénél lévő lyukon keresztül jutottak be. Így növelhető volt az atomok tartózkodási ideje a lángban. Az ilyen eszközöket ma már ritkán használják.
A csövek használatáról az atomok tartózkodási idejének növelésére az analitikai zónában, és ezáltal a kimutatási határértékek javítására a közelmúltban számoltak be különböző alkalmazásokban. Az ilyen csöveket gyakran szilícium-dioxidból gyártják, és réseket alkalmaznak, az egyiket közvetlenül az égőnyílás felett, a másikat általában 180°-ban, hogy csökkentsék a forró gázok turbulenciáját. Az ezekkel a csövekkel kapcsolatos érzékenységjavulás általában azokra az elemekre korlátozódik, amelyek a lángban könnyen szétválnak alapállapotú atomjaikra. A viszonylag magas fém-oxid disszociációs energiájú elemek, mint például néhány átmeneti fém, amelyeket általában a legjobban a dinitrogén-oxid-acetilén láng használatával lehet meghatározni, kizárhatók, mivel ez a forróbb láng túlzott hő-sokkot okozna a kvarccsőnek.
Bár sok alkalmazásban nagyon hasznos, hangsúlyozni kell, hogy a fenti eszközök nem oldják meg a lángok használatával kapcsolatos összes problémát. Például nem segítenek enyhíteni a lángok háttérsugárzását okozó márkás és folyamatos spektrumot. A sávos spektrumok a lángggázokban lévő gerjesztett molekulákból és gyökökből erednek, míg e fajok disszociációja, ionizációja és rekombinációja okozza a folyamatos spektrumokat. Az ilyen háttérsugárzás különösen akkor jelent problémát a lángoknál, ha alacsony hullámhosszakat (azaz 200 nm alatt) használunk. A lángok használatával kapcsolatos egyéb problémák közé tartozik a fényútban lévő részecskékből eredő szórt sugárzás, valamint a különböző biztonsági követelmények, különösen a robbanásveszély (amely a nagy égési sebességű lángoknál mindig jelen van) és a mérgező lángtermékek (amelyek elszívó rendszerek használatát teszik szükségessé).
.