Spektrometras prieš spektrofotometrą
Intensyviems moksliniams tyrimams įvairiose srityse kartais reikia nustatyti junginius gyvuose organizmuose, mineralus ir galbūt žvaigždžių sudėtį. Dėl chemiškai jautraus pobūdžio, gryno ekstrahavimo sunkumo ir atstumo beveik neįmanoma tinkamai identifikuoti junginių kiekvienu aukščiau parodytu atveju atliekant įprastinę cheminę analizę. Spektroskopija yra medžiagų tyrimo ir tyrimo metodas naudojant šviesą ir jos savybes.
Spektrometras
Spektrometras yra prietaisas, naudojamas šviesos savybėms matuoti ir tirti. Jis taip pat žinomas kaip spektrografas arba spektroskopas. Jis dažnai naudojamas identifikuoti medžiagas astronomijoje ir chemijoje, tiriant iš medžiagų skleidžiamą arba nuo jų atsispindinčią šviesą. Spektrometrą 1924 m. išrado vokiečių optikas Josephas von Fraunhoferis.
Fraunhoferio dizaino spektrometrai naudojo prizmę ir teleskopą, kad ištirtų šviesos savybes. Šviesa iš š altinio (arba medžiagos) praeina per kolimatorių, turintį vertikalų plyšį. Šviesa, einanti pro plyšį, tampa lygiagrečiais spinduliais. Lygiagretus kolimatoriaus skleidžiamas šviesos spindulys nukreipiamas į prizmę, kuri atskiria skirtingus dažnius (išsprendžia spektrą), todėl padidėja galimybė matyti nedidelius matomo spektro pokyčius. Šviesa iš prizmės stebima per teleskopą, kur padidinimas dar labiau padidina matomumą.
Žiūrint per spektrometrą, šviesos š altinio šviesos spektre yra spektro sugerties ir emisijos linijos, kurios yra identiškos specifiniams medžiagų, per kurias praėjo šviesa, arba š altinio medžiagos perėjimams. Tai suteikia metodą, leidžiantį nustatyti neidentifikuotas medžiagas tiriant spektrines linijas. Šis procesas žinomas kaip spektrometrija.
Ankstyvieji spektrometrai buvo plačiai naudojami astronomijoje, kur jais buvo galima nustatyti žvaigždžių ir kitų astronominių objektų sudėtį. Chemijoje jis buvo naudojamas atskiriems sudėtingiems cheminiams junginiams identifikuoti medžiagose, kurias buvo sunku išskirti nepakeitus jų molekulinės struktūros.
Spektrofotometras
Spektrometrai tapo elektroniniu būdu valdomomis sudėtingomis mašinomis, tačiau jų principas yra toks pat kaip ir pradiniai Fraunhofer spektrometrai. Šiuolaikiniai spektrometrai naudoja monochromatinę šviesą, kuri praeina per skystą medžiagos tirpalą, o fotodetektorius aptinka šviesą. Šviesos pokyčiai, palyginti su š altinio šviesa, leidžia prietaisui išvesti sugertų dažnių grafiką. Šis grafikas rodo būdingus perėjimus mėginio medžiagoje. Tokio tipo pažangūs spektrometrai taip pat vadinami spektrofotometrais, nes tai yra spektrometras ir fotometras, sujungti į vieną įrenginį. Šis procesas žinomas kaip spektrofotometrija.
Technologijos pažanga paskatino spektroskopus pritaikyti daugelyje mokslo ir technologijų sričių. Be matomos šviesos dažnių, buvo sukurti spektrometrai, galintys aptikti elektromagnetinio spektro IR ir UV sritis. Šiais spektrometrais galima aptikti junginius, kurių energijos perėjimai yra didesni ir mažesni nei matoma šviesa.
Spektrometras prieš spektrofotometrą
• Spektroskopija yra spektrų gavimo ir analizės metodų, naudojant spektrometrus, spektroskopus ir spektrofotometrus, tyrimas.
• Pagrindinis Josepho von Fraunhoferio sukurtas spektrometras yra optinis prietaisas, kurį galima naudoti šviesos savybėms matuoti. Jame yra graduota skalė, leidžianti nustatyti specifinių emisijos / sugerties linijų bangos ilgius matuojant kampus.
• Spektrofotometras yra spektrometro patobulinimas, kai spektrometras sujungiamas su fotometru, kad būtų galima nuskaityti santykinį spektro intensyvumą, o ne emisijos / sugerties bangos ilgius.
• Spektrometrai buvo naudojami tik matomoje EM spektro srityje, tačiau spektrofotometras gali aptikti IR, matomą ir UV diapazoną.
