Χρωματόμετρο έναντι Φασματοφωτόμετρου
Χρωματόμετρο και φασματοφωτόμετρο είναι οι συσκευές που χρησιμοποιούνται στη χρωματομετρία και τη φασματοφωτομετρία. Η φασματοφωτομετρία και η χρωματομετρία είναι τεχνικές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αναγνώριση των μορίων ανάλογα με τις ιδιότητες απορρόφησης και εκπομπής τους. Αυτή είναι μια εύκολη τεχνική για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης ενός δείγματος, το οποίο έχει χρώμα. Αν και το μόριο δεν έχει χρώμα, αν μπορούμε να φτιάξουμε μια έγχρωμη ένωση από αυτό με μια χημική αντίδραση, αυτή η ένωση μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε αυτές τις τεχνικές. Τα επίπεδα ενέργειας συνδέονται με ένα μόριο και είναι διακριτά. Επομένως, διακριτές μεταβάσεις μεταξύ των ενεργειακών καταστάσεων θα συμβούν μόνο σε ορισμένες διακριτές ενέργειες. Σε αυτές τις τεχνικές, μετράται η απορρόφηση και η εκπομπή που προκύπτουν από αυτές τις αλλαγές στις ενεργειακές καταστάσεις και, αυτή είναι η βάση όλων των φασματοσκοπικών τεχνικών. Σε ένα βασικό φασματόμετρο, υπάρχει μια πηγή φωτός, μια κυψέλη απορρόφησης και ένας ανιχνευτής. Η δέσμη ακτινοβολίας της συντονίσιμης πηγής φωτός περνά μέσα από το δείγμα σε μια κυψέλη και η μεταδιδόμενη ένταση μετράται από τον ανιχνευτή. Η διακύμανση της έντασης του σήματος καθώς σαρώνεται η συχνότητα της ακτινοβολίας ονομάζεται φάσμα. Εάν η ακτινοβολία δεν αλληλεπιδράσει με το δείγμα, δεν θα υπάρχει κανένα φάσμα (επίπεδο φάσμα). Για να καταγραφεί ένα φάσμα, πρέπει να υπάρχει διαφορά στον πληθυσμό των δύο εμπλεκόμενων κρατών. Σε μικροσκοπική κλίμακα, ο λόγος του πληθυσμού ισορροπίας σε δύο καταστάσεις που χωρίζονται από ένα ενεργειακό χάσμα ΔE δίνεται από την κατανομή Boltzmann. Οι νόμοι απορρόφησης, με άλλα λόγια οι νόμοι του Beer και του Lambert, υποδεικνύουν το βαθμό στον οποίο η ένταση της προσπίπτουσας δέσμης μειώνεται από την απορρόφηση φωτός. Ο νόμος του Lambert δηλώνει ότι ο βαθμός απορρόφησης είναι ανάλογος με το πάχος του δείγματος και ο νόμος του Beer δηλώνει ότι ο βαθμός απορρόφησης είναι ανάλογος με τη συγκέντρωση του δείγματος. Η αρχή πίσω από τη φασματοφωτομετρία και τη χρωματομετρία είναι η ίδια.
Χρωματόμετρο
Υπάρχουν λίγα μέρη που είναι κοινά σε οποιοδήποτε χρωματόμετρο. Ως πηγή φωτός, συνήθως χρησιμοποιείται ένας λαμπτήρας χαμηλού νήματος. Στο χρωματόμετρο υπάρχει ένα σετ χρωματικών φίλτρων και σύμφωνα με το δείγμα που χρησιμοποιούμε μπορούμε να επιλέξουμε το απαιτούμενο φίλτρο. Το δείγμα τοποθετείται σε κυψελίδα και υπάρχει ανιχνευτής για τη μέτρηση του εκπεμπόμενου φωτός. Υπάρχει ένας ψηφιακός ή ένας αναλογικός μετρητής για την εμφάνιση της εξόδου.
φασματοφωτόμετρο
Τα φασματοφωτόμετρα έχουν σχεδιαστεί για να μετρούν την απορρόφηση και αποτελούνται από μια πηγή φωτός, έναν επιλογέα μήκους κύματος, μια κυψελίδα και έναν ανιχνευτή. Ο επιλογέας μήκους κύματος επιτρέπει μόνο στο επιλεγμένο μήκος κύματος να περάσει μέσα από το δείγμα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι φασματοφωτόμετρων όπως UV-VIS, FTIR, ατομικής απορρόφησης κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Χρωματόμετρου και Φασματοφωτόμετρου;
• Ένα χρωματόμετρο ποσοτικοποιεί το χρώμα μετρώντας τρία κύρια χρωματικά συστατικά του φωτός (κόκκινο, πράσινο, μπλε), ενώ το φασματοφωτόμετρο μετρά το ακριβές χρώμα στα μήκη κύματος του ανθρώπινου ορατού φωτός..
• Η χρωματομετρία χρησιμοποιεί σταθερά μήκη κύματος, τα οποία βρίσκονται μόνο στο ορατό εύρος, αλλά η φασματοφωτομετρία μπορεί να χρησιμοποιήσει μήκη κύματος σε ευρύτερο εύρος (UV και IR επίσης).
• Το χρωματόμετρο μετρά την απορρόφηση του φωτός, ενώ το φασματοφωτόμετρο μετρά την ποσότητα φωτός που διέρχεται από το δείγμα.
