─=≡Ξ║ علوم آزمایشگاهی ║Ξ≡=─
صفحات وبلاگ
نویسنده: افضل نیا - پنجشنبه ٢٢ مهر ۱۳۸٩

به طور کلی هر روش یا دستگاهی که به بررسی برهم‌کنش نور با ماده بپردازد به روشهای اسپکتروسکوپی یا طیف سنجی مربوط می‌شود. روشهای اسپکتروفوتومتری بسیار گسترده‌اند و در هر روش به بررسی برهم‌کنش یک بخش از نور یا امواج الکترومغناطیس با ماده پرداخته می‌شود. برای اندازه‌گیری کمی با اسپکتروفوتومتری، در ابتدا باید یک منحنی کالیبراسیون رسم گردد. برای مثال چنانچه بخواهیم از اسپکتروسکوپی UV-Vis برای اندازه‌گیری غلظت یک یون مانندیون آهن III استفاده کنیم، باید در ابتدا چند محلول معلوم از این یون تهیه شود و منحنی غلظت بر حسب میزان جذب برای این یون رسم گردد. این منحنی کالیبراسیون نام دارد. سپس با اندازه‌گیری میزان جذب نمونه مجهول و بر اساس منحنی کالیبراسیون می‌توان به غلظت نمونه مجهول پی برد.

یک دستگاه اسپکتروفتومتر فرابنفش–مرئی شامل یک منبع نوری، یک تکفام‌ساز و یک آشکارساز است.
١) منبع نوری بیشتر یک لامپ دوتریم است که در ناحیه فرابنفش طیف الکترومغناطیسی تابش می‌کند. لامپ تنگستن، برای طولهای موجهای ناحیه مرئی از طیف الکترومغناطیسی به کار می‌رود.
٢) تکفام‌ساز یک شبکه پراش است و نقش آن، پخش کردن پرتو نوری به طول موجهای تشکیل‌شده از آن است. مجموعه‌ای از روزنه‌ها، طول موج مورد نظر را بر روی سلول نمونه متمرکز می‌سازند.
٣) آشکارساز: نوری که از درون سلول نمونه می‌گذرد، به آشکارساز می‌رسد و در آن جا شدت نور عبوری (I) ثبت می‌شود. آشکارساز، بیشتر یک لوله تکثیرکننده فوتون است، ولی در دستگاههای جدید از فتودیودها نیز استفاده می‌شود. در یک دستگاه دو پرتوی، نور ساطع‌شده از منبع نوری به دو پرتو تقسیم می‌شود: پرتو نمونه و پرتو شاهد. وقتی نمونه‌ای در مقابل پرتو شاهد نباشد، نور آشکار شده معادل شدت نور ورودی به نمونه است.(I0)
سلول نمونه باید از ماده‌ای ساخته شده باشد که نسبت به تابش الکترومغناطیس به کار رفته، شفاف باشد. سلولهای به کار رفته برای ناحیه مرئی طیف الکترومغناطیس، از جنس شیشه یا پلاستیک هستند. اما برای طیف‌گیری در ناحیه فرابنفش نمی‌توان از شیشه یا پلاستیک استفاده کرد، زیرا نور فرابنفش را جذب می‌کنند. در عوض، از سلولهایی از جنس کوارتز باید استفاده شود که تابش این ناحیه را جذب نمی‌کنند.

محدودیت دستگاه شرح داده شده:
دستگاهی که شرح آن رفت، فقط برای کار در یک طول موج مناسب است؛ اگر طیف جامعی مورد نظر باشد، به یک سیستم مکانیکی جهت چرخش تکفام‌ساز و پویش تمامی طول موجها نیاز خواهد بود. این نوع سیستم آهسته کار می‌کند و بنا بر این، زمان قابل توجهی برای ثبت یک طیف مورد نیاز است.

اسپکتروفتومترهای جدید
تغییر جدید در راستای بهبود کیفیت اسپکتروفتومترهای قدیمی، ساخت اسپکتروفتومترهای ردیف دیودی است. یک ردیف دیود، شامل مجموعه‌ای از آشکارسازهای فوتودیود است که در کنار یکدیگر بر روی یک بلور سیلیسیم قرار گرفته‌اند. هر دیود، برای ثبت نوار باریکی از طیف طراحی شده است. این دیودها به گونه‌ای به یکدیگر مربوط شده‌اند که سراسر طیف در یک زمان ثبت می‌شود.
این نوع آشکارساز هیچ قسمت متحرکی ندارد و می‌تواند طیفها را به‌ سرعت ثبت کند. افزون بر این، خروجی آن به یک رایانه داده می‌شود که می‌تواند به پردازش داده‌ها بپردازد. ولی از آنجایی که شمار فتودیودها محدودند، بنا بر این قدرت تفکیک اندکی کاهش می‌یابد.

البته استفاده از روش طیف سنجی UV - vis هنگامی مفید است که نمونه رنگی باشد.

نویسندگان وبلاگ:
مطالب اخیر:
دوستان من:
کدهای اضافی کاربر :