Spektromeeter vs spektrofotomeeter
Intensiivsed teadusuuringud erinevates valdkondades nõuavad mõnikord ühendite tuvastamist elusorganismides, mineraalides ja võib-olla ka tähtede koostises. Keemiliselt tundlik olemus, puhta ekstraheerimise keerukus ja vahemaa muudavad peaaegu võimatuks ühendite õige tuvastamise igal ül altoodud juhul tavalise keemilise analüüsiga. Spektroskoopia on meetod materjalide uurimiseks ja uurimiseks, kasutades valgust ja selle omadusi.
Spektromeeter
Spektromeeter on seade, mida kasutatakse valguse omaduste mõõtmiseks ja uurimiseks. Seda tuntakse ka kui spektrograafi või spektroskoopi. Seda kasutatakse sageli materjalide tuvastamiseks astronoomias ja keemias, uurides materjalidest kiirgavat või nendelt peegelduvat valgust. Spektromeetri leiutas 1924. aastal saksa optikateadlane Joseph von Fraunhofer.
Fraunhoferi disaini spektromeetrid kasutasid valguse omaduste uurimiseks prismat ja teleskoopi. Valgusallikast (või materjalist) läbib kollimaatorit, millel on vertikaalne pilu. Pilu läbiv valgus muutub paralleelseteks kiirteks. Kollimaatorist kiirgav paralleelne valguskiir suunatakse prismale, mis eraldab erinevad sagedused (lahutab spektri), suurendades seeläbi võimet näha väikseid muutusi nähtavas spektris. Prismast tulevat valgust jälgitakse läbi teleskoobi, kus suurendus suurendab nähtavust veelgi.
Kui vaadata läbi spektromeetri, sisaldab valgusallika valguse spekter spektris neeldumis- ja emissioonijooni, mis on identsed valguse läbinud materjalide või lähtematerjali spetsiifiliste üleminekutega. See annab meetodi identifitseerimata materjalide määramiseks spektrijoonte uurimisel. Seda protsessi nimetatakse spektromeetriaks.
Varaseid spektromeetreid kasutati laialdaselt astronoomias, kus need võimaldasid määrata tähtede ja muude astronoomiliste objektide koostist. Keemias kasutati seda üksikute keerukate keemiliste ühendite tuvastamiseks materjalides, mida oli raske eraldada ilma nende molekulaarstruktuuri muutmata.
Spektrofotomeeter
Spektromeetrid on arenenud elektrooniliselt juhitavateks keerukateks masinateks, kuid neil on sama põhimõte kui Fraunhoferi esialgsetel spektromeetritel. Kaasaegsed spektromeetrid kasutavad monokromaatilist valgust, mis läbib materjali vedelat lahust, ja valguse tuvastab fotodetektor. Valguse muutused võrreldes lähtevalgusega võimaldavad instrumendil väljastada neeldunud sageduste graafikut. See graafik näitab näidismaterjali iseloomulikke üleminekuid. Seda tüüpi täiustatud spektromeetreid nimetatakse ka spektrofotomeetriteks, kuna need on spektromeeter ja fotomeeter, mis on ühendatud üheks seadmeks. Protsessi nimetatakse spektrofotomeetriaks.
Tehnoloogia areng tõi kaasa spektroskoopide kasutuselevõtu paljudes teaduse ja tehnoloogia valdkondades. Nähtava valguse sagedustest kaugemale ulatudes töötati välja ka spektromeetrid, mis suudavad tuvastada elektromagnetiliste spektrite IR- ja UV-piirkondi. Nende spektromeetritega saab tuvastada ühendeid, mille energiasiire on suurem ja väiksem kui nähtav valgus.
Spektromeeter vs spektrofotomeeter
• Spektroskoopia on spektrite loomise ja analüüsi meetodite uurimine spektromeetrite, spektroskoopide ja spektrofotomeetrite abil.
• Joseph von Fraunhoferi välja töötatud põhispektromeeter on optiline seade, millega saab mõõta valguse omadusi. Sellel on astmeline skaala, mis võimaldab nurkade mõõtmise teel määrata konkreetsete emissiooni-/neeldumisjoonte lainepikkusi.
• Spektrofotomeeter on spektromeetri edasiarendus, kus spektromeeter on kombineeritud fotomeetriga, et lugeda spektri suhtelisi intensiivsusi, mitte emissiooni/absorptsiooni lainepikkusi.
• Spektromeetreid kasutati ainult EM-spektri nähtavas piirkonnas, kuid spektrofotomeeter suudab tuvastada IR-, nähtava- ja UV-vahemiku.
