Спектрофотометры относятся к устройствам, с помощью них изучаются основные особенности предметов или веществ по принципу определения оптического диапазона излучения электромагнитного типа. Последнее пропускается через определенный образец или отражается в нем.
Особенности
Если говорить более доступным языком, в агрегатах происходит сравнение светового потока, направленного предварительно на исследуемый образец, с пучком света, уже преодолевшего этот самый образец, или сумевшим отразиться от такового. При осуществлении исследования сканированию подлежит предельно широкий диапазон волн в пределах от 160 нм (ультрафиолетовая сфера) до 3300 (инфракрасная зона). В результате добываются предельно развернутые данные о рассматриваемом веществе.
Методика работы спектрофотометра отличается тем, что на практике задействуются спектральные характеристики, свойственные для рассматриваемого конкретно материала. В подобном случае не принимается во внимание:
- температурный показатель;
- агрегатное состояние;
- возможность взаимодействия с разными компонентами в результате химического соединения или смешивания.
Применение описываемых приспособлений обеспечивает высокое качество осуществляемых исследований. В сравнении со стандартными фотоколориметрами они отличаются высокой стоимостью. Однако она объясняется точностью полученных результатов, возможностью решения нестандартных задач.
Неоспоримое преимущество спектрофотометров заключается в возможности определения точного состава обследуемого продукта, обнаружения примесей и их процентного соотношения. Обозначенные же фотоколориметры могут работать только с известными материалами.
Для примера стоит рассмотреть красное вино. Его подделку может определить только спектрофотометр, улавливающий нетипичный спектр входящих примесей.
Принципы устройства
Описываемые приборы конструктивно состоят из таких деталей:
- монохроматор;
- источник, подающий свет;
- детали оптики для направления пучка света в виде призм со стеклами, световодов, зеркал;
- сигнальный усилитель;
- мощный фотоприемник;
- ниша, куда помещается изучаемый материал, он бывает жидким или твердым.
Световой источник чаще всего представлен лампами на основе вольфрама. Они способны функционировать в инфракрасном и видовом спектрах. В отношении УФ-диапазона используются дейтериевые и галогенно-дейтериевые лампы, охватывающие диапазон от инфракрасного до ультрафиолетового.
Что касается монохроматора для спектрофотометра, в нем присутствуют решетки дифракционного типа или призмы, выдающие излучаемую волну интересующей длины. Стандартно выдерживается точность с отклонением в ±10 нм.
Отсек под исследуемый компонент рассчитывается как для одного так сразу и для нескольких образцов. Некоторые приспособления ориентированы проточный оперативный анализ. Если говорить о фотоприемниках, они нужны для определения потока света, который пропускается по исследуемому образцу. Получаемые результаты представлены разными видами, все зависит от непосредственного назначения спектрофотометра, типа проводимого исследования.
Стандартно устройства имеют несколько фотоприемников, что обеспечивает точное фиксирование выдаваемого излучения с различных спектральных позиций. Примером станет сурьмяно-цезиевый вариант, без труда фиксирующий излучение, по длине составляющее 186-700 нм. Что касается его полупроводникового аналога типа PbS, он охватывает диапазон в пределах 700-1800 нм.
В современных спектрофотометрах присутствуют фотодиодные матрицы. В них присутствуют датчики встроенного типа, адаптированные под отдельные диапазоны по длине подаваемых волн. Выполняется преобразование сигналов света в электрические, благодаря чему специальные микроконтроллеры мгновенно определяют итоги проводимых анализов на рабочий дисплей.
Пределы разрешающей способности определяются именно количеством фотодиодных датчиков, которыми дополняются агрегаты. Такие усовершенствованные модели осуществляют быстрый анализ конкретного вещества непосредственно на производстве, когда проходит химическая реакция. Так анализируются реакционные активные продукты.
В нашем интернет-магазине вы можете приобрести широкий ассортимент лабораторного оборудования по низким ценам. Обращайтесь!