Forskel mellem spektrometer og spektrofotometer

Spektrometer vs spektrofotometer

Intensiv videnskabelig forskning på forskellige områder kræver undertiden identificering af forbindelser i levende organismer, mineraler og måske sammensætningen af ​​stjerner. Den kemisk følsomme karakter, vanskeligheden ved ren ekstraktion og afstand gør det næsten umuligt at identificere forbindelserne korrekt i hvert tilfælde vist ovenfor ved almindelig kemisk analyse. Spektroskopi er en metode til at studere og undersøge materialer ved hjælp af lys og dets egenskaber.

Spectrometer

Spektrometer er et instrument, der bruges til at måle og undersøge lysets egenskaber. Det er også kendt som spektrograf eller spektroskop. Det bruges ofte til at identificere materialer inden for astronomi og kemi ved at studere det lys, der udsender eller reflekteres fra materialerne. Spektrometer blev opfundet i 1924 af den tyske optiske videnskabsmand Joseph von Fraunhofer.

Spektrometrene i Fraunhofer-design anvendte et prisme og et teleskop til at undersøge lysets egenskaber. Lyset fra kilden (eller materialet) passerer gennem en kollimator, der har en lodret spalte. Lyset, der passerer gennem spalten, bliver parallelle stråler. Parallel lysstråle, der udsender fra kollimatoren, rettes mod et prisme, der adskiller forskellige frekvenser (opløser spektret), hvilket øger muligheden for at se små ændringer i det synlige spektrum. Lyset fra prisme observeres gennem et teleskop, hvor forstørrelse øger synligheden yderligere.

Når man kigger gennem et spektrometer, indeholder spektret af lys fra en lyskilde absorptions- og emissionslinjer i spektret, som er identiske med de specifikke overgange af de materialer, som lyset har passeret gennem eller kildematerialet. Dette tilvejebringer en metode til at bestemme uidentificerede materialer ved undersøgelse af spektrallinierne. Denne proces er kendt som spektrometri.

Tidlige spektrometre blev i vid udstrækning brugt i astronomi, hvor det gav midlerne til at bestemme sammensætningen af ​​stjerner og andre astronomiske objekter. I kemi blev det brugt til at identificere individuelle komplekse kemiske forbindelser i materialer, som var vanskelige at isolere uden at ændre dens molekylstruktur.

spektrofotometer

Spektrometre har udviklet sig til elektronisk betjente komplekse maskiner, men de deler det samme princip som de oprindelige spektrometre lavet af Fraunhofer. Moderne spektrometre bruger et monokromatisk lys, der passerer gennem en flydende opløsning af materialet, og en fotodetektor registrerer lyset. Ændringerne af lyset sammenlignet med kildelyset giver instrumentet mulighed for at udsende en graf over de absorberede frekvenser. Denne graf angiver de karakteristiske overgange i prøvematerialet. Disse typer avancerede spektrometre kaldes også spektrofotometre, fordi det er et spektrometer og fotometer kombineret til en enkelt enhed. Processen er kendt som spektrofotometri. 

Udviklingen af ​​teknologien førte til vedtagelsen af ​​spektroskoper i mange videnskabs- og teknologiområder. Spektrometre, der er i stand til at detektere IR- og UV-regioner i det elektromagnetiske spektrum, blev også udviklet ud over frekvenserne af synligt lys. Forbindelser med højere og lavere energiovergange end det synlige lys kan detekteres af disse spektrometre.

Spektrometer vs spektrofotometer

• Spektroskopi er undersøgelsen af ​​metoder til produktion og analyse af spektre ved hjælp af spektrometre, spektroskoper og spektrofotometre.

• Det grundlæggende spektrometer udviklet af Joseph von Fraunhofer er en optisk enhed, der kan bruges til at måle lysets egenskaber. Det har en gradueret skala, der gør det muligt at bestemme bølgelængderne for de specifikke emission / absorptionslinjer ved at måle vinklerne.

• Spektrofotometer er en udvikling fra spektrometeret, hvor et spektrometer kombineres med et fotometer for at læse relative intensiteter i spektret snarere end bølgelængderne for emission / absorption.

• Spektrometre blev kun brugt i det synlige område af EM-spektret, men spektrofotometer kan detektere IR-, synlige og UV-intervaller.