Starpība starp spektrometru un spektrofotometru

Spektrometrs pret spektrofotometru

Intensīvai zinātniskai izpētei dažādās jomās dažreiz ir nepieciešams identificēt dzīvos organismos esošos savienojumus, minerālus un, iespējams, zvaigžņu sastāvu. Ķīmiski jutīgais raksturs, tīras ekstrakcijas grūtības un attālums padara gandrīz neiespējamu pareizi identificēt savienojumus katrā gadījumā, kā parādīts iepriekš, izmantojot parasto ķīmisko analīzi. Spektroskopija ir metode materiālu izpētei un izpētei, izmantojot gaismu un tās īpašības.

Spektrometrs

Spektrometrs ir instruments, ko izmanto gaismas īpašību mērīšanai un izpētei. To sauc arī par spektrogrāfu vai spektroskopu. To bieži izmanto, lai identificētu materiālus astronomijā un ķīmijā, pētot no materiāliem izstaroto vai no tiem atstaroto gaismu. Spektrometru 1924. gadā izgudroja vācu optikas zinātnieks Džozefs fon Fraunhofers.

Fraunhofera dizaina spektrometri gaismas īpašību izpētei izmantoja prizmu un teleskopu. Gaisma, kas veido avotu (vai materiālu), iet caur kolimatoru, kuram ir vertikāla sprauga. Gaisma, kas iet caur spraugu, kļūst par paralēliem stariem. Paralēlais gaismas stars, kas izstaro no kolimatora, tiek novirzīts uz prizmu, kas atdala dažādas frekvences (izšķir spektru), tādējādi palielinot spēju redzēt minūtes izmaiņas redzamajā spektrā. Gaisma no prizmas tiek novērota caur teleskopu, kur palielinājums vēl vairāk palielina redzamību.

Skatoties caur spektrometru, gaismas avota spektrā ir absorbcijas un emisijas līnijas spektrā, kas ir identiskas to materiālu īpašajām pārejām, kurām gaisma ir gājusi cauri, vai avota materiāliem. Tas nodrošina metodi neidentificētu materiālu noteikšanai, pētot spektrālās līnijas. Šis process ir pazīstams kā spektrometrija.

Agrīnie spektrometri tika plaši izmantoti astronomijā, kur tie nodrošināja līdzekļus zvaigžņu un citu astronomisko objektu sastāva noteikšanai. Ķīmijā to izmantoja, lai identificētu atsevišķus sarežģītus ķīmiskos savienojumus materiālos, kurus bija grūti izolēt, nemainot tā molekulāro struktūru.

Spektrofotometrs

Spektrometri ir izveidojušies par elektroniski vadāmām sarežģītām mašīnām, taču tiem ir tāds pats princips kā sākotnējiem Fraunhofera izgatavotajiem spektrometriem. Mūsdienu spektrometros tiek izmantota monohromatiska gaisma, kas iziet cauri materiāla šķidram šķīdumam, un fotodetektors nosaka gaismu. Gaismas izmaiņas salīdzinājumā ar avota gaismu ļauj instrumentam izdalīt absorbēto frekvenču grafiku. Šis grafiks norāda raksturīgās pārejas parauga materiālā. Šos uzlaboto spektrometru veidus sauc arī par spektrofotometriem, jo ​​tas ir spektrometrs un fotometrs, kas apvienots vienā ierīcē. Šis process ir pazīstams kā spektrofotometrija. 

Tehnoloģijas attīstība ļāva spektroskopus pieņemt daudzās zinātnes un tehnoloģiju jomās. Izplatot ārpus redzamās gaismas frekvences, tika izstrādāti arī spektrometri, kas spēj noteikt elektromagnētisko spektru IR un UV apgabalus. Šie spektrometri var noteikt savienojumus ar augstāku un zemāku enerģijas pāreju nekā redzamā gaisma.

Spektrometrs pret spektrofotometru

• Spektroskopija ir spektru iegūšanas un analīzes metožu izpēte, izmantojot spektrometrus, spektroskopus un spektrofotometrus..

• Džozefa fon Fraunhofera izstrādātais pamata spektrometrs ir optiska ierīce, kuru var izmantot, lai izmērītu gaismas īpašības. Tam ir graduēta skala, kas ļauj noteikt īpatnējo emisijas / absorbcijas līniju viļņu garumu, izmērot leņķus.

• Spektrofotometrs ir spektrometra attīstība, kurā spektrometrs tiek apvienots ar fotometru, lai nolasītu spektra relatīvās intensitātes, nevis emisijas / absorbcijas viļņu garumus..

• Spektrometri tika izmantoti tikai redzamajā EM spektra apgabalā, bet spektrofotometrs var noteikt IR, redzamo un UV diapazonu..