Το φασματοφωτόμετρο φλόγας, γνωστό και ως φασματοφωτόμετρο ατομικής εκπομπής, είναι μια συσκευή για τη μέτρηση του φωτός καθώς αλληλεπιδρά ή εκπέμπεται από άτομα για τον προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης των ουσιών. Τα κύματα φωτός μετρώνται είτε καθώς απορροφώνται από ένα άτομο καθώς προσθέτει ενέργεια σε αυτό και ωθεί τα ηλεκτρόνια σε ένα φλοιό υψηλότερης ενέργειας, είτε μετράται το φως που εκπέμπεται καθώς αυτά τα διεγερμένα ηλεκτρόνια επιστρέφουν σε ένα φλοιό χαμηλότερης ενέργειας. Η φασματοσκοπία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ποσότητας των στοιχείων που υπάρχουν ουσιαστικά σε οποιαδήποτε ουσία, αλλά λειτουργεί καλύτερα για μέταλλα όπως το νάτριο, το κάλιο και ο χαλκός. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μέταλλα διεγείρονται εύκολα σε καταστάσεις υψηλότερης ενέργειας με χαμηλή θερμοκρασία σε ανάλυση φασματοφωτόμετρου φλόγας.
Ένα φασματόμετρο ατομικής απορρόφησης λειτουργεί μόνο με ορατό φως. Ένα φασματοφωτόμετρο φλόγας μπορεί να βομβαρδίσει ένα άτομο με υπεριώδες φως, ωστόσο, εάν χρησιμοποιηθεί φασματοσκοπία φθορισμού για να εξετάσει επίσης τις ατομικές συνθέσεις. Αυτά τα μήκη κύματος φωτός μπορούν να συσχετιστούν άμεσα με αλλαγές στις ενεργειακές καταστάσεις των ηλεκτρονίων του εξωτερικού κελύφους στα άτομα. Άλλοι τύποι φασματοσκοπίας, όπως η μελέτη των εκπομπών ακτίνων Χ, χρησιμοποιούνται για την εξέταση αλλαγών στις ενεργειακές καταστάσεις για ηλεκτρόνια στα εσωτερικά ενεργειακά κελύφη των ατομικών δομών. Οι μοριακές ενώσεις έχουν επίσης μοναδικές περιστροφικές καταστάσεις μεταξύ των εμπλεκόμενων ατόμων, οι οποίες οδηγούν σε εκπομπές φασματοσκοπίας στις ζώνες μικροκυμάτων για τη μελέτη τους.
Η ένταση του φωτός σε ένα φασματοφωτόμετρο φλόγας σχετίζεται άμεσα με το πόσο ένα στοιχείο υπάρχει σε ένα δείγμα. Τα χρώματα εκπομπής ή οι φασματικές γραμμές είναι αρκετά ευδιάκριτα ώστε τα στοιχεία να διακρίνονται εύκολα το ένα από το άλλο. Η διαδικασία που χρησιμοποιεί ένα φασματοφωτόμετρο φλόγας για στοιχειακά δείγματα θεωρείται τόσο ακριβής που μπορεί να μετρήσει ποσότητες ενός στοιχείου έως και μέρη ανά εκατομμύριο σε ένα δείγμα.
Ο εξοπλισμός που έχει σχεδιαστεί για να κάνει ανάλυση φασματοφωτόμετρο φλόγας θεωρείται ότι κατασκευάζεται πάνω σε αρκετά απλά όργανα. Η θερμοκρασία που απαιτείται για την παροχή ατομικής διέγερσης, ωστόσο, είναι υψηλή και συνήθως γίνεται με καύση ακετυλενίου ή προπανίου στους 3,632° έως 5,432° Fahrenheit (2,000° έως 3,000° Κελσίου). Το φως που εκπέμπεται από το δείγμα περνά μέσα από οπτικά φίλτρα για ανάλυση. Διοχετεύεται επίσης έτσι ώστε να προσκρούει με έναν ανιχνευτή φωτοπολλαπλασιαστή που το μετατρέπει σε ηλεκτρικό σήμα για να καταγράψει την ένταση του φωτός για μετρήσεις στοιχειακής συγκέντρωσης.
Τα φασματοφωτόμετρα είναι ευρέως διαδεδομένα εργαστηριακά μηχανήματα που χρησιμοποιούνται στην κλινική έρευνα ή για τον προσδιορισμό της παρουσίας μετάλλων σε περιβαλλοντικά δείγματα. Το κύριο μειονέκτημά τους είναι ότι απαιτούν ακριβή βαθμονόμηση έναντι των καθιερωμένων δειγμάτων για την παραγωγή αξιόπιστων μετρήσεων, ειδικά με πολύπλοκα μείγματα δειγμάτων. Η ιστορία της διαδικασίας της φασματοσκοπίας μπορεί να εντοπιστεί μέχρι τη μελέτη του φακού του Αριστοφάνη το 423 π.Χ. Μόλις το 1800 ο βασικός νόμος της ατομικής απορρόφησης ποσοτικοποιήθηκε και κατέστησε δυνατή την κατασκευή μηχανών με βάση το φαινόμενο του φασματοφωτόμετρου φλόγας, το οποίο δηλώνει ότι η ύλη απορροφά φως στο ίδιο μήκος κύματος που εκπέμπει φως.