Τι είναι η υπεριώδη φασματοσκοπία;

Η υπεριώδη φασματοσκοπία, συχνά σε συνδυασμό με ορατή φασματοσκοπία, είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται σε επιστημονικά και βιομηχανικά εργαστήρια για να προσδιοριστεί ποια μήκη κύματος φωτός απορροφάται ένα χημικό διάλυμα.Αυτές οι πληροφορίες επιτρέπουν στον ερευνητή να αναλύσει τα περιεχόμενα της λύσης του δείγματος.Η υπεριώδη φασματοσκοπία εκτελείται με ειδική συσκευή γνωστή ως φασματοφωτόμετρο υπεριώδους ορατού. Το φως είναι μια μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας mdash;ενέργεια που ταξιδεύει σε κύματα.Αυτός ο τύπος ακτινοβολίας μπορεί να χαρακτηριστεί με βάση το μήκος κύματος του.Το συνολικό εύρος αυτών των μηκών κύματος σχηματίζει μια κλίμακα γνωστή ως ηλεκτρομαγνητικό φάσμα.

Τα μήκη κύματος του ορατού φωτός κυμαίνονται από περίπου 400-750 νανόμετρα.Τα βραχύτερα, υψηλότερα μήκη κύματος ενέργειας που βρίσκονται λίγο έξω από το ορατό φάσμα, από περίπου 10-400 νανομέτες, ταξινομούνται ως υπεριώδη.Η υπεριώδη φασματοσκοπία καθορίζει την απορρόφηση μιας χημικής ουσίας ειδικά στο υπεριώδες τμήμα του φάσματος.

Όταν το φως διέρχεται από ένα χημικό διάλυμα, απορροφάται μια ορισμένη ποσότητα φωτός και μεταδίδεται μια ορισμένη ποσότητα mdash;περνάει χωρίς να απορροφηθεί.Η ποσότητα φωτός που απορροφάται από την ένωση μπορεί να μετρηθεί με φασματοφωτόμετρο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης του διαλύματος.Τα υψηλότερα επίπεδα απορρόφησης υποδεικνύουν ένα πιο συμπυκνωμένο διάλυμα.

Οι χημικές ενώσεις όχι μόνο απορροφούν το φως, επίσης απορροφούν το φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος.Μια λύση που εμφανίζεται πράσινη, για παράδειγμα, μεταδίδει πράσινα ορατά μήκη κύματος και απορροφώντας κόκκινο και μπλε.Η υπεριώδη φασματοσκοπία μπορεί να μετρήσει την απορρόφηση και τη μετάδοση πέρα από το ορατό φάσμα, στην υπεριώδη περιοχή.

Ένα φασματοφωτόμετρο λειτουργεί κατευθύνοντας μια δέσμη φωτός μέσω μιας κυψελίδας ή του καθαρού σωλήνα, που περιέχει το διάλυμα δείγματος.Στην υπεριώδη φασματοσκοπία, το κυψελίδα πρέπει να είναι κατασκευασμένο από γυαλί χαλαζία και όχι πλαστικό, επειδή τα πλαστικά τείνουν να απορροφούν υπεριώδη φως.Ένας ανιχνευτής στην άλλη πλευρά της κυψελίδας μετατρέπει το εισερχόμενο φως στο ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο μπορεί να διαβαστεί με ηλεκτρονικά στη συσκευή.Υπάρχουν επίσης δύο πηγές φωτός: μια πηγή φωτός δημιουργεί ορατό φως και το άλλο παράγει υπεριώδη φως.Ένα συστατικό πρίσματος χωρίζει το εισερχόμενο φως σε δύο δοκούς.Μια δέσμη τροφοδοτείται μέσω κάθε κυψελίδας και ένας ανιχνευτής διαβάζει τα αποτελέσματα.

Οι πληροφορίες από τον ανιχνευτή χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ενός γραφήματος που σχεδιάζει το μήκος κύματος έναντι της απορρόφησης.Οι κορυφές στο γράφημα υποδεικνύουν μήκη κύματος που απορροφήθηκαν σε μεγάλο βαθμό από την ένωση.Επίσης, δείχνουν ποσοτικά τη συνολική απορρόφηση του διαλύματος.