Rozdíl Mezi Spektrometrem A Spektrofotometrem

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 08:37

Spektrometr vs spektrofotometr

Intenzivní vědecký výzkum v různých oblastech někdy vyžaduje identifikaci sloučenin v živých organismech, minerálech a možná složení hvězd. Chemicky citlivá povaha, obtížnost čisté extrakce a vzdálenost činí téměř nemožné správně identifikovat sloučeniny v každém případě, jak je uvedeno výše, běžnou chemickou analýzou. Spektroskopie je metoda ke studiu a zkoumání materiálů pomocí světla a jeho vlastností.

Spektrometr

Spektrometr je nástroj používaný k měření a studiu vlastností světla. Je také známý jako spektrograf nebo spektroskop. Často se používá k identifikaci materiálů v astronomii a chemii studiem světla vyzařovaného z materiálů nebo odraženého od materiálů. Spektrometr vynalezl v roce 1924 německý optický vědec Joseph von Fraunhofer.

Spektrometry Fraunhoferovy konstrukce používaly ke zkoumání vlastností světla hranol a dalekohled. Světlo z zdroje (nebo materiálu) prochází kolimátorem, který má svislou štěrbinu. Světlo procházející štěrbinou se stává rovnoběžnými paprsky. Paralelní paprsek světla vyzařovaného z kolimátoru je směrován na hranol, který odděluje různé frekvence (rozlišuje spektrum), a tím zvyšuje schopnost vidět drobné změny ve viditelném spektru. Světlo z hranolu je pozorováno dalekohledem, kde zvětšení ještě více zvyšuje viditelnost.

Při pohledu přes spektrometr obsahuje spektrum světla ze světelného zdroje absorpční a emisní čáry ve spektru, které jsou identické se specifickými přechody materiálů, kterými světlo prošlo, nebo zdrojového materiálu. To poskytuje metodu pro stanovení neidentifikovaných materiálů studiem spektrálních čar. Tento proces je znám jako spektrometrie.

Brzy spektrometry byly značně používány v astronomii, kde poskytovaly prostředky k určování složení hvězd a dalších astronomických objektů. V chemii se používal k identifikaci jednotlivých komplexních chemických sloučenin v materiálech, které bylo obtížné izolovat bez změny jejich molekulární struktury.

Spektrofotometr

Spektrometry se vyvinuly v elektronicky ovládané složité stroje, ale sdílejí stejný princip jako počáteční spektrometry vyrobené Fraunhoferem. Moderní spektrometry používají monochromatické světlo, které prochází kapalným roztokem materiálu a fotodetektor světlo detekuje. Změny světla ve srovnání se zdrojovým světlem umožňují přístroji vydávat graf absorbovaných frekvencí. Tento graf ukazuje charakteristické přechody ve vzorku materiálu. Tyto typy pokročilých spektrometrů se také nazývají spektrofotometry, protože se jedná o spektrometr a fotometr kombinované do jednoho zařízení. Tento proces je známý jako spektrofotometrie.

Pokrok technologie vedl k přijetí spektroskopů do mnoha oblastí vědy a techniky. Kromě frekvencí viditelného světla byly vyvinuty také spektrometry schopné detekovat IR a UV oblasti elektromagnetického spektra. Tyto spektrometry mohou detekovat sloučeniny s vyššími a nižšími energetickými přechody než viditelné světlo.

Spektrometr vs spektrofotometr

• Spektroskopie je studium metod výroby a analýzy spekter pomocí spektrometrů, spektroskopů a spektrofotometrů.

• Základní spektrometr vyvinutý Josephem von Fraunhoferem je optické zařízení, které lze použít k měření vlastností světla. Má odstupňovanou stupnici, která umožňuje měření vlnových délek specifických emisních / absorpčních čar měřením úhlů.

• Spektrofotometr je vývoj ze spektrometru, kde je spektrometr kombinován s fotometrem pro čtení relativních intenzit ve spektru, spíše než vlnové délky emise / absorpce.

• Spektrometry byly použity pouze ve viditelné oblasti EM spektra, ale spektrofotometr dokáže detekovat IR, viditelné a UV rozsahy.