Verschil tussen spectrometer en spectrofotometer: spectrometer vs spectrofotometer

Anonim

Spectrometer vs Spectrophotometer

Intensief wetenschappelijk onderzoek op verschillende gebieden soms vereist het identificeren van verbindingen in levende organismen, mineralen en misschien de samenstelling van sterren. De chemisch gevoelige natuur, moeilijkheden van zuivere extractie en afstand maken het bijna onmogelijk om de verbindingen goed te identificeren in elk geval dat hierboven wordt weergegeven door middel van gewone chemische analyse. Spectroscopie is een methode om materialen te onderzoeken en te onderzoeken met behulp van licht en eigenschappen ervan.

Spectrometer

Spectrometer is een instrument dat gebruikt wordt om de eigenschappen van het licht te meten en te bestuderen. Het staat ook bekend als spectrograaf of spectroscope. Het wordt vaak gebruikt om materialen in astronomie en chemie te identificeren door het licht uit het materiaal te bestuderen of te reflecteren. Spectrometer werd in 1924 uitgevonden door de Duitse optische wetenschapper Joseph von Fraunhofer.

De spectrometers van Fraunhofer-ontwerp gebruikden een prisma en een telescoop om eigenschappen van licht te onderzoeken. Het licht vormt de bron (of materiaal) door een collimator, die een verticale gleuf heeft. Het licht dat door de gleuf loopt, wordt parallelstralen. Parallel lichtstraal uit de collimator is gericht op een prisma dat verschillende frequenties scheidt (het spectrum lost), waardoor de mogelijkheid om kleine veranderingen in het zichtbare spectrum te zien, verhoogd wordt. Het licht van het prisma wordt waargenomen door middel van een telescoop, waarbij vergroting de zichtbaarheid verder toeneemt.

Wanneer het door een spectrometer wordt gekeken, bevat het spectrum van licht uit een lichtbron absorptie- en emissielijnen in het spectrum, die identiek zijn aan de specifieke overgangen van de materialen die het licht doorgaat of de bron materiaal. Dit geeft een methode om onbekende materialen te bepalen door de studie van de spectrale lijnen. Dit proces staat bekend als de spectrometrie .

Vroege spectrometers werden extensief gebruikt in astronomie, waar het de middelen gaf om de samenstelling van sterren en andere astronomische objecten te bepalen. In chemie werd het gebruikt voor het identificeren van individuele complexe chemische verbindingen in materialen die moeilijk te isoleren waren zonder de moleculaire structuur te veranderen.

Spectrofotometer

Spectrometers zijn ontwikkeld tot elektronisch geëxploiteerde complexe machines, maar ze delen hetzelfde principe als de initiële spectrometers die door Fraunhofer zijn gemaakt. Moderne spectrometers gebruiken een monochromatisch licht dat door een vloeibare oplossing van het materiaal gaat en een fotodetector detecteert het licht.De veranderingen van het licht in vergelijking met het bronlicht laten het instrument toe om een ​​grafiek van de geabsorbeerde frequenties uit te voeren. Deze grafiek geeft de karakteristieke overgangen aan in het voorbeeldmateriaal. Deze typen geavanceerde spectrometers worden ook spectrofotometers genoemd omdat het een spectrometer en fotometer in één apparaat is gecombineerd. Het proces staat bekend als de spectrofotometrie .

De vooruitgang van de technologie leidde tot het aannemen van spectroscopen op veel wetenschappelijke en technologische gebieden. Uitbreiding buiten de frequenties van zichtbaar licht, werden ook spectrometers ontwikkeld die IR- en UV-gebieden van het elektromagnetische spectrum kunnen detecteren. Verbindingen met hogere en lagere energieovergangen dan het zichtbare licht kunnen door deze spectrometers worden gedetecteerd.

Spectrometer vs Spectrofotometer

• Spectroscopie is de studie van methoden voor het produceren en analyseren van spectra met behulp van spectrometers, spectroscopen en spectrofotometers.

• De basisspectrometer ontwikkeld door Joseph von Fraunhofer is een optisch apparaat dat gebruikt kan worden om de eigenschappen van het licht te meten. Het heeft een afgestudeerde schaal waarmee de golflengten van de specifieke emissie- / absorptielijnen kunnen worden bepaald door de hoeken te meten.

• Spectrophotometer is een ontwikkeling van de spectrometer, waarbij een spectrometer gecombineerd wordt met een fotometer om relatieve intensiteiten in het spectrum te lezen, in plaats van de golflengten van emissie / absorptie.

• Spectrometers werden alleen gebruikt in het zichtbare gebied van het EM spectrum, maar spectrofotometer kan IR-, zichtbare en UV-bereik detecteren.