Rozdiel medzi spektrometrom a spektrofotometrom

Spektrometer verzus spektrofotometer

Intenzívny vedecký výskum v rôznych oblastiach si niekedy vyžaduje identifikáciu zlúčenín v živých organizmoch, mineráloch a možno aj zložení hviezd. Chemicky citlivá povaha, obtiažnosť čistej extrakcie a vzdialenosť robia takmer nemožné správne identifikovať zlúčeniny v každom prípade uvedenom vyššie bežnou chemickou analýzou. Spektroskopia je metóda na štúdium a skúmanie materiálov pomocou svetla a jeho vlastností.

spektrometer

Spektrometer je prístroj používaný na meranie a štúdium vlastností svetla. To je tiež známe ako spektrograf alebo spektroskop. Často sa používa na identifikáciu materiálov v astronómii a chémii štúdiom svetla vyžarovaného z materiálov alebo odrážaného od týchto materiálov. Spektrometer bol vynájdený v roku 1924 nemeckým optickým vedcom Josephom von Fraunhoferom.

Spektrometre dizajnu Fraunhofera využívali pri skúmaní vlastností svetla hranol a ďalekohľad. Svetlo zo zdroja (alebo materiálu) prechádza kolimátorom, ktorý má vertikálnu štrbinu. Svetlo prechádzajúce štrbinou sa stáva rovnobežnými lúčmi. Paralelný lúč vyžarujúci z kolimátora je nasmerovaný na hranol, ktorý oddeľuje rôzne frekvencie (rozlišuje spektrum), čím zvyšuje schopnosť vidieť drobné zmeny vo viditeľnom spektre. Svetlo z hranolu je pozorované ďalekohľadom, kde zväčšenie zväčšuje viditeľnosť ďalej.

Pri pohľade cez spektrometer obsahuje spektrum svetla zo zdroja svetla absorpčné a emisné línie v spektre, ktoré sú zhodné so špecifickými prechodmi materiálov, ktorými svetlo prešlo, alebo zo zdrojového materiálu. Toto poskytuje metódu na určovanie neidentifikovaných materiálov štúdiom spektrálnych čiar. Tento proces je známy ako spektrometria.

Prvé spektrometre sa vo veľkej miere používali v astronómii, kde poskytovali prostriedky na určovanie zloženia hviezd a ďalších astronomických objektov. V chémii sa použil na identifikáciu jednotlivých komplexných chemických zlúčenín v materiáloch, ktoré bolo ťažké izolovať bez zmeny molekulovej štruktúry.

spektrofotometer

Spektrometre sa vyvinuli v elektronicky prevádzkované komplexné stroje, ktoré však zdieľajú rovnaký princíp ako počiatočné spektrometre vyrábané spoločnosťou Fraunhofer. Moderné spektrometre používajú monochromatické svetlo, ktoré prechádza tekutým roztokom materiálu a fotodetektor detekuje svetlo. Zmeny svetla v porovnaní so zdrojovým svetlom umožňujú prístroju vydávať graf absorbovaných frekvencií. Tento graf ukazuje charakteristické prechody v materiáli vzorky. Tieto typy pokročilých spektrometrov sa nazývajú aj spektrofotometre, pretože sa jedná o spektrometer a fotometer kombinovaný do jedného zariadenia. Tento proces je známy ako spektrofotometria. 

Pokrok v technológii viedol k prijatiu spektroskopov do mnohých oblastí vedy a techniky. Okrem frekvencií viditeľného svetla boli vyvinuté aj spektrometre schopné detegovať infračervené a ultrafialové oblasti elektromagnetického spektra. Tieto spektrometre môžu detegovať zlúčeniny s vyššími a nižšími energetickými prechodmi ako viditeľné svetlo.

Spektrometer verzus spektrofotometer

• Spektroskopia je štúdia metód výroby a analýzy spektier pomocou spektrometrov, spektroskopov a spektrofotometrov..

• Základný spektrometer vyvinutý Josephom von Fraunhoferom je optické zariadenie, ktoré sa dá použiť na meranie vlastností svetla. Má odstupňovanú stupnicu, ktorá umožňuje určiť vlnové dĺžky špecifických emisných / absorpčných línií meraním uhlov.

• Spektrofotometer je vývoj zo spektrometra, kde je spektrometer kombinovaný s fotometrom na odčítanie relatívnych intenzít v spektre, a nie na vlnových dĺžkach emisie / absorpcie..

• Spektrometre sa používali iba vo viditeľnej oblasti EM spektra, ale spektrofotometer dokáže detekovať infračervené, viditeľné a UV rozsahy..