espektrofotometroa

Edukia
1. Zer da espektrofotometroa?
    1.1. Espektrofotometroaren definizioa
    1.2. Espektrofotometroaren aplikazioa
2. Espektrofotometroaren funtzionamendu-printzipioa
3. Espektrofotometroaren zatiak eta funtzioak
4. Espektrofotometro motak
    4.1. VIS espektrofotometroa
    4.2. UV-VIS espektrofotometroa
    4.3. Espektrofotometro infragorria
    4.4. Fluoreszentzia espektrofotometroa
    4.5. Absortzio atomikoaren espektrofotometroa
5. Espektrofotometroaren zehaztapenak
    5.1. Izpi bikoitzeko espektrofotometroa
    5.2. Suaren xurgapen atomikoaren espektrometroa
    5.3. Fluoreszentzia espektrofotometroa
    5.4. Eskuko espektrometroa
6. Nola erabili espektrofotometroa?
7. Espektrofotometroa erabiltzeko neurriak
8. Nola erosi espektrofotometroa?

espektrofotometroa, espektrometro bezala ere ezaguna, konposizio konplexuko argia lerro espektraletan deskonposatzen duen tresna zientifiko bat da. Neurketa-barrutiak, oro har, 380 ~ 780 nm-ko uhin-luzera barne hartzen ditu eskualde ikusgaian eta 200 ~ 380 nm-ko uhin-luzera eskualde ultramorean. Argi-iturri ezberdinek beren igorpen-espektroak dituzte, beraz, argi-igorle desberdinak erabil daitezke tresnaren argi-iturri gisa. Wolframio-lanpararen igorpen-espektroa: 380 ~ 780 nm-ko uhin-luzerako argiaren espektroaren tungsteno-iturria prisma trigonalaren errefrakzioaren bidez, kromatografia jarraitu gorria, laranja, horia, berdea, urdina, indigoa, bioleta bidez lor daiteke; kromatografia espektrofotometro ikusgai dagoen argi iturri gisa erabil daiteke.

espektrometroa aplikazio zabalak dituen tresna analitiko moduko bat da. Bere aplikazio-eremuak laborategiko analisiak, farmazia, medikuntza eta osasuna, kimikoak eta kimikoak, ingurumenaren babesa, geologia, makineria, metalurgia, petrolioa, elikadura, biologia, materialak, metrologia zientzia, nekazaritza, basogintza, arrantza eta ikerketa zientifikoko beste alor batzuk ditu. irakaskuntza, eta beste alderdi batzuk, analisi kualitatiborako, garbitasun-kontrolerako, egitura-analisirako, konposizio konplexurako eta egonkortasun-konstanteen determinaziorako, erreakzio-zinetikaren ikerketarako, etab.

-ren oinarrizko printzipioa espektrofotometroa hau da, substantziek argiaren xurgapenaren efektua sortzen dutela argiaren irradiaziopean, eta substantziek argiaren xurgapena selektiboa da. Hainbat substantzia ezberdinek beren xurgapen espektroa dute. Hori dela eta, argi monokromatikoaren uhin-luzera desberdinak disoluzioaren bidez bere argi-energia maila desberdinetan xurgatuko denean, argi-energia-maila xurgatzen da eta substantziaren kontzentrazioa proportzio-erlazio jakin bat du, hau da, Beale-ren legearen arabera:
T=I/I LogI0/I=KCL A=KCL
Goiko ekuazioaren arabera, ikus dezakegu, T transmisioa dela, I0 argiaren intentsitate intzidentea, I transmititutako argiaren intentsitatea, A itzaltze balioa (absorbantzia), ε xurgapen koefizientea, b bide optikoaren luzera. disoluzioaren, eta c disoluzioaren kontzentrazioa da. Goiko ekuazioaren arabera, argi intzidentea, xurgapen koefizientea eta disoluzioaren lodiera ziur daudenean, transmisioa disoluzioaren kontzentrazioen arabera aldatzen dela ikus daiteke.

espektrometroa laborategian oso erabilia den tresna da, bere oinarrizko egiturari dagokionez, oinarrizko bost zatiz osatuta daude, hau da, argi iturria, monokromatzailea, xurgapen-zelula, detektagailua eta datu-sistema.

1. Espektrofotometroaren argi iturria
Bi lanpara mota erabiltzen dira espektrofotometroetarako argi-iturri gisa, hidrogeno-lanpara astunak ultramoreen bandan neurtzeko eta wolframio-lanparak ikusgai eta infragorri hurbileko bandetan neurtzeko.

2.espektrofotometro monokromatzailea
Espektrofotometroaren espektrometroaren espektroskopioaren eginkizuna argi monokromatikoa argi-iturritik (argi zuria), espektrometroaren iragazki mota, prisma mota eta sare mota (difrakzio saretik) ateratzea da.
* Iragazi
Eskuragarri den iragazkiak argiaren uhin-luzera bakarra hautatzen du. Iragazkiak difrakzio-sareekin konbinatuta ere erabil daitezke argi galdua iragazteko
* prisms
Argia 175-2,700 nm-ko tarte espektralean barreiatu dezake. Dispertsio-maila uhin-luzeraren araberakoa da.
* Difrakzio-sarea
Dispertsioa uhin-luzera guztietan dago eskuragarri, eta uhin-luzera sorta zabala lor daiteke difrakzio-sareekin. Gainera, espektro konstantea lor daiteke zirrikitu-zabalera konstantearekin.

3.Espektrofotometroa xurgatze-zelula

Lagina jartzen den ontziari "zelula" deitzen zaio, eta bi zelula mota daude: beira eta kuartzoa. Beira-zelulak 340 nm-tik gorako uhin-luzera ikusgaietan neurtzeko erabiltzen dira, 340 nm-tik beherako uhin ultramoreetan argia zaila baita beira-zelulan zehar igarotzen. Aitzitik, kuartzozko zelulek UV eta ikusgai banden uhin-luzera guztietako argia igarotzen uzten badute ere, batez ere UV bandan neurtzeko erabiltzen dira prezio altuagatik.

4. Espektrofotometro detektagailua
Detektagailuaren eginkizuna laginaren transmititutako argia seinale elektriko bihurtzea da. Erdieroale optikoak edo hainbat hodi fotobiderkagailu mota erabil daitezke detektagailu gisa.
* Erdieroale optikoa
Abiadura handiko, sentsibilitate handiko eta zarata txikiko ezaugarriekin ultramoretik infragorri hurbileko bandan. Ikusgai den uhin-luzera-bandarekiko soilik sentikorrak diren fotozelulak erabiltzen dira. Silizio fotodiodoak erdieroale optiko mota adierazgarriak dira.
* Fotobiderkatzailea
Fotozelula eta anplifikadore baten konbinazioa (10 aldiz anplifikazioa inguru) sentikorra da UV zein ikusgai dagoen uhin-luzera, eta sentsibilitatea nabarmen doi daiteke aplikatutako tentsioa egokituz.

Bost mota nagusi daude espektrofotometroak:

VIS espektrofotometroa argi ikusgaiarekiko (400-760nm) neurtu beharreko substantziaren xurgapena neurtzeko eta tresnaren analisi kuantitatiboa egiteko erabiltzen da, espektrofotometro ikusgaia deritzona. Bakterioen zelulen dentsitatea 600 nm-tan neur daiteke.

UV-Vis espektrometroa argi ikusgaian edo UV argian (200-760 nm) neurtu beharreko substantzia baten xurgapena neurtzeko eta hura kuantifikatzeko erabiltzen den tresna da. Azido nukleikoen eta proteinen kontzentrazioa neur dezake, eta bakterio-zelulen dentsitatea ere neur dezake.
UV espektrofotometroa izpi bakarrean, izpi sasi bikoitzean eta izpi bikoitzean bana daiteke. Haien erabilerak ere desberdinak dira.
Habe bakarra: absorbantzia edo transmisioa uhin-luzera jakin batean neurtzeko egokia, oro har, ez banda osoko miaketa espektralerako, argi-iturriaren eta detektagailuaren egonkortasun handia eskatzen duena.
Habe bikoitza: grabaketa automatikoa, banda osoko eskaneatu azkarra. Argi-iturriaren ezegonkortasunaren eragina, detektagailuaren sentsibilitate-aldaketak eta beste faktore batzuk ezaba ditzake, bereziki egitura-analisirako egokiak. Tresna konplexua eta garestiagoa da.
Sasi bikoitza, proportzionala ere ezagutzen dena, monokromatzaile bereko argia bi izpitan banatzen dela dioen printzipioan oinarritzen da, izpi bat zuzenean detektagailura iristen dela eta bestea lagina zeharkatu eta beste detektagailura iristen dela. . Tresna honen abantaila argi-iturriaren aldakuntzak eragindako errorea kontrolatu dezakeela da, baina ez du ezabatzen erreferentzia-erlazioak eragindako efektua.

Espektrofotometro infragorria oro har, 760 nm-tik gorako espektro infragorriei egiten die erreferentzia, hau da, konposatu organikoen azterketarako gehien erabiltzen den eskualde espektrala eta hainbat egoeratako aleak azter ditzake (gasa, likidoa eta solidoa). Espektroskopia infragorriak bizkortasuna, laginaren tamaina txikia (mikrogramo batzuk - miligramo batzuk), karakterizazio handia (hainbat substantziak beren espektrograma infragorri espezifikoak dituzte), aleak hainbat egoeratan aztertzeko gaitasuna (gasa, likidoa, solidoa) eta suntsipenik gabekoa da. laginarena.

Fluoreszentzia espektrofotometroa Markagailu fluoreszenteek fase likidoan igorritako fluoreszentzia-espektroa eskaneatzeko erabiltzen den tresna da. Ikerketa zientifikoan, industria kimikoan, medikuntzan, biokimikan, ingurumenaren babesean, baita proba klinikoetan, elikagaien proban, irakaskuntza esperimentuetan eta beste esparru batzuetan ere erabiltzen da.
Parametro hauek neurtuz, analisi kuantitatibo orokorrak egiteaz gain, hainbat ingurunetan molekulen konformazio-aldaketak ondoriozta ditzakegu, egitura molekularraren eta funtzioaren arteko erlazioa argitzeko.

The xurgapen atomikoaren espektrofotometroa metalen oinarrizko analisia egiten du substantziaren oinarrizko egoeran lurrun atomikoak erradiazio bereizgarria xurgatzean oinarrituta. Elementuen arrastoak edo arrastoak sentikor eta fidagarrian zehazteko gai da.

Ezaugarriak:
1. Izpi bikoitzeko espektrofotometroa LCD (128×64) kristal likidozko pantaila grafiko handi batekin hornitzen da.
2. Lagin-ganbera zabalak 5-100 mm-ko kubetak har ditzake.
3. Ostalariaren detekzio fotometrikoa, detekzio kuantitatiboa, bistaratu dezake.
4. Kurba estandarra, 200 kurba estandar eta 200 detekzio datu gorde ditzake.
5. Uhin-luzera kalibrazio automatikoarekin, itzali automatikoa datuak absorbantzia, transmisioa, kontzentrazio probaren uhin-luzeraren azpian mantentzeko.
6. Zuzenean konekta daiteke inprimagailu batera (aukerakoa) datuak edo grafikoak inprimatzeko.

Ezaugarriak:
1. Suaren xurgapen atomikoaren espektrometroa pizte, itzali eta etengailu seguruak automatikoki osatu ditzake, egitura fidagarri batekin eta hutsegite-tasa baxuarekin, horrela suaren metodoaren sentikortasuna eta errepikakortasuna bermatuz.
2. Neurketaren datuak dinamikoki bistaratu daitezke.
3. Inprimaketa: Eman txostenak elementu bakarreko eta elementu anitzeko analisirako; neurketen emaitzen eta tresnen baldintzen inprimaketa.

Ezaugarriak:
1. Fluoreszentzia espektrofotometroa igorpen-monokromagailuarekin, 1200 lerroko sarearekin eta irekiera handiko islatzaile asferikoarekin, aparteko sentsibilitatea lortzeko.
2. Distira handiko eta bizitza luzeko LED argi iturriak probaren egonkortasun handia bermatzen dute.
3. Denbora errealeko fluoreszentzia-balioa, kontzentrazio-inprimaketa.
4. Fluoreszentzia-balioen gama dinamiko ultra-zabala, laginaren aldaketa txikien zehaztapena zehatza.

Ezaugarriak:
1. Eskuko espektrometroa neurtu eta kalibratu daiteke eraginkortasuna hobetzeko, denbora eta eraginkortasuna aurrezteko.
2. Potentzia txikia, potentzia-kontsumo txikia, energia aurrezteko eta lan eraginkorra.
3. Bat-batean gorputza, tamaina trinkoa, eramateko erraza.

1. Tresna erabili aurretik, erabiltzaileak tresnaren egitura eta funtzionamendu printzipioa ulertu behar du. Eta eragiketa-mantoi bakoitzaren funtzioa. Piztu aurretik, tresnaren segurtasuna egiaztatu behar da eta korronte-kablea ondo kableatu behar da. Doikuntza eskuoihal bakoitzaren hasierako posizioak zuzena izan behar du, eta gero piztu etengailua. Tresna erabili aurretik, egiaztatu anplifikadorearen kutxa ilunaren silize gel lehortzeko zilindroa (tresnaren ezkerreko aldean), hezea eta koloreztatuta badago, silize gel urdin lehor batekin ordezkatu behar da edo jatorrizko silize gela bota eta lehortu erabili aurretik.

2. Ezarri sentsibilitatearen botoia "1" engranajean (gutxieneko handitzea).

3. Piztu argia, argi adierazlea piztuta dago, hautaketa etengailua "T"-an ezarrita dago, uhin-luzera probako uhin-luzera egokitzen da. Tresna aurretik berotu 20 minutuz.

4. Ireki lagin-ganberaren estalkia (argi-atea automatikoki ixten da), egokitu "0" botoia, pantaila digitala "00.0" izan dadin, estali lagin-ganberaren estalkia, ezarri kubeta posizio egokian. ur destilatuarekin, fotozelula argiaren eraginpean egon dadin, egokitu transmisantzia "%100" botoia, pantaila digitala "100.0" izan dadin.

5. Pantaila "100.0" baino txikiagoa bada, mikrokorronte anplifikadorea egoki handitu daiteke, baina ahal den neurrian, ezarri biderkatzaile baxuko fitxategia erabiltzeko, tresnak egonkortasun handiagoa izan dezan. Baina biderkatzailea aldatu ondoren, "0" eta "% 100" berriro kalibratu behar dituzu (4).

6. Berotu ondoren, sakatu (4) "0" eta "% 100" hainbat aldiz jarraian doitzeko, gero tresna neurtzeko erabil daiteke.

7. Xurgantzia A neurketa (4) arabera egokitu tresna "00.0" eta "% 100", jarri hautaketa etengailua "A"n, egokitu absorbance zeroing botoia, beraz, pantaila digitala ".000" izan dadin. neurtutako lagina bide optikora eramango da, bistaratzen den balioa neurtutako laginaren absorbantzia-balioa da.

8. C kontzentrazioa neurtzea: hautatu "A"-tik "C"-ra etengailua, jarri kalibratutako kontzentrazioarekin lagina bide optikoan, egokitu kontzentrazio-mantola pantaila digitala kalibratutako balioa izan dadin, jarri lagina proban. bide optikoa, eta irakurri proban dagoen laginaren kontzentrazio-balioa.

9. Probaren uhin-luzera zeharo aldatzen bada, itxaron une bat "0" eta "% 100" egokitu ondoren (argi-energiaren aldaketa azkarra dela eta, hodi fotoelektrikoaren erantzuna argiaren aurrean motela da, argi-aldi bat behar du. erantzunaren oreka-denbora), egonkorra denean, berriro doitu "0" eta "% 100" funtziona dezakete.

espektrofotometroa Inguruko ingurunerako doitasun-tresna eta ekipamendu mota honek baldintza nahiko handiak ditu, ingurunea egokia ez bada, neurketaren emaitzak erabiltzean ez dira zehatzak izango. Beraz, espektrofotometroan gehiago erabiltzea edo biltegiratzea inguruko inguruneari arreta emateko, eguneroko mantentzeaz gain, ezinbestekoa da. Jarraian espektrofotometroa aurkezten da neurri batzuk erabiltzean.

1. Ekipamendua gordetzen denean, biltegiratze-lekua lehorgailu batzuk jarri behar dira hezetasunak erabilera-efektua eragin ez dezan.

2. Erreparatu gordetako kubetaren garbitasunari, pieza batzuk ezin dira garbitzean eskuz zuzenean garbitu, arreta jarri garbiketa tresna berezien erabilerari. Kubeta hartzerakoan, hatzek kubetaren kristal gordina baino ezin dute estutu, baina ez dute kubetaren gainazal optikoa ukitu.

3. saiatu tresnaren gainean likidorik isurtzen ez dadin, behin fenomeno hau gertatuz gero, erabili garbiketa-tresna bereziak lehen aldiz garbitzeko. Kubeta ezin da garbitu disoluzio alkalinoarekin edo disoluzio oxidatzaile sendoarekin, ezta eskuila batekin garbitu ere. Kubetaren kanpoko horman atxikitako ura edo disoluzioa paper xurgatzailearekin edo paper xurgatzaile fin eta leunarekin lehortu behar da, ez garbitu, gainazal optikoa kaltetu ez dadin.

4. Erabili ondoren, garbitu zati bana zati, batez ere kubeta, garbitu garbiketa-soluzio berezi batekin eta, ondoren, lehortu tratamendua egin ondoren biltegiratze-ekipoan sartu aurretik. Fotohodiaren nekea saihesteko, lagin-ganberaren estalkia ireki behar da neurtzen ez denean, bide optikoa moztu dadin fotohodiaren bizitza luzatzeko.

Gurea interesatzen bazaizu espektrofotometroa edo edozein zalantza baduzu, idatzi e-mail bat helbide honetara [posta elektroniko bidez babestua], ahalik eta azkarren erantzungo dizugu.