طیف سنج های UV و مرئی
به روز رسانی شده در ۱۴۰۳/۱۱/۱۶ زمان مطالعه 10 دقیقهطیف سنج های فرابنفش و مرئی میزان عبور یا جذب نور فرابنفش و مرئی را توسط نمونه ای که در طیف سنج قرار می گیرد اندازه گیری می کنند. طول موجی که یک ماده شیمیایی نور را در آن جذب می کند تابعی از ساختار الکترونیکی آن است و شدت جذب نور به مقدار ماده شیمیایی بین منبع نور و آشکارساز مربوط می شود، بنابراین می توان از طیف UV / مرئی برای شناسایی برخی موارد استفاده کرد. گونه های شیمیایی
نمایش تمام سازندگان طیف سنج های UV و مرئی
سیستم های طراحی فوتومتریک
طیف‌سنج‌های UV و مرئی ممکن است با یکی از سه سیستم طراحی فتومتریک رایج ارائه شوند. اسکن سیستم های تک پرتو می تواند یکی از دو نوع ابزار باشد، یا یک منبع نور تک طول موج یا یک انتخاب کننده برای یک طول موج. نور لامپ قبل از رسیدن به سلول نمونه پراکنده می شود. یک دستگاه پرتو دوگانه روبشی، هم گذر نمونه و هم حلال را در هر طول موج به طور همزمان اندازه گیری می کند و نسبت را محاسبه می کند. نور لامپ قبل از رسیدن به سلول نمونه پراکنده می شود. تمام طول موج ها از نمونه عبور می کنند و عنصر پراکنده بین نمونه و آشکارساز آرایه قرار دارد. این به آشکارساز اجازه می دهد تا به طور همزمان قدرت نور ارسالی را در طول موج های متعدد ثبت کند. معمولاً طیف‌سنج‌های UV و طیف‌سنج‌های مرئی دارای یک تک رنگ هستند که برای جدا کردن طول موج منبع نور قبل از عبور نور از نمونه و ورود به آشکارساز استفاده می‌شود.
انواع آشکارساز
انواع آشکارسازهای رایج که در طیف‌سنج‌های UV و طیف‌سنج‌های مرئی یافت می‌شوند عبارتند از: لوله‌های ضرب‌کننده نوری، آرایه‌های دیود و دستگاه‌های متصل به شارژ (CCD). یک لامپ فتو ضربی که برای تشخیص نور سیگنال‌های بسیار ضعیف مفید است، یک دستگاه انتشار عکس است که در آن جذب یک فوتون منجر به گسیل یک الکترون می‌شود. این آشکارسازها با تقویت الکترون های تولید شده توسط کاتد عکس در معرض شار فوتون کار می کنند. یک آرایه دیود تشخیص می دهد که کدام نور جذب شده و کدام یک منعکس می شود. تراشه CCD مجموعه ای از عناصر حساس به نور است. که در واقع برخی از خازن های الکترونیکی کوچک هستند. الکترون های تولید شده توسط نور این خازن ها را شارژ می کنند. در واقع، هر عنصر نوری (که معمولاً فوتون نامیده می‌شود) که به اتم‌های آرایه CCD می‌رسد، تعدادی الکترون را جابجا می‌کند که منبع جریان را فراهم می‌کنند. این منابع جریان در نواحی کوچک و محدود (خازن‌ها) که پیکسل نامیده می‌شوند، قرار دارند.
تعیین طیف سنج های UV و مرئی
پارامترهای مهم در تعیین طیف سنج های UV و مرئی، محدوده طول موج، وضوح و دقت است. محدوده طول موج پراکندگی توری در سراسر آرایه خطی است. همچنین به عنوان "اندازه" طیف روی آرایه بیان می شود. وضوح طیفی عرض یک قله تحلیلی در نیمی از ارتفاع آن است که در نانومتر بیان می شود. اندازه گیری توانایی ابزار برای جداسازی دو قله روی هم قرار گرفته اند. در نقطه تفکیک، دو قله با ارتفاع مساوی حل می شوند اگر بتوانید شیب بین بالای دو قله را ببینید که دو قله روی هم قرار گرفته اند. در نقطه تفکیک، دو قله با ارتفاع مساوی در صورتی حل می شوند که بتوانید شیب بین بالای دو قله را مشاهده کنید. دقت طول موج توافق بین یک مقدار متوسط اندازه گیری شده و یک مقدار واقعی یا پذیرفته شده است که با خطا کمی سازی می شود. مربوط به تعیین خطاها و کمی سازی شده توسط سوگیری. حجم نمونه آشکارساز و محدوده سرعت جریان نمونه نیز مشخصات مهم مربوط به طیف سنج های UV و مرئی هستند.
بسیاری از طیف‌سنج‌های UV و طیف‌سنج‌های مرئی مقادیر اندازه‌گیری را برای عبور، جذب و بازتاب می‌دهند. گذر، نسبت توان تابشی ارسال شده توسط یک نمونه به توان تابشی ارسال شده توسط یک قطعه خالی در یک سلول معادل یا به وسیله برخی دیگر از ابزارهای جبران جذب حلال، تلفات بازتابی و غیره است. جذب معیاری برای غلظت مواد موجود است: ورود به سیستم منفی (پایه 10) عبور [-log 1/T] حاصلضرب ضریب خاموشی، طول مسیر، و غلظت، به صورت A = e bc نوشته می شود. انعکاس نسبت انرژی تابشی منعکس شده توسط جسم به انرژی وارد شده بر روی آن است. بازتاب طیفی بازتابی است که در یک بازه طول موج مشخص اندازه گیری می شود.
منبع