Razlika između spektrometra i spektrofotometra

Spektrometar vs Spektrofotometar

Intenzivno znanstveno istraživanje iz različitih područja ponekad zahtijeva identificiranje spojeva u živim organizmima, minerala i možda sastava zvijezda. Kemijski osjetljiva priroda, poteškoće čiste ekstrakcije i daljina čine gotovo nemogućim pravilno identificirati spojeve za svaki slučaj prikazan gore običnom kemijskom analizom. Spektroskopija je metoda za proučavanje i istraživanje materijala koristeći svjetlost i njegova svojstva.

Spektrometar

Spektrometar je instrument koji se koristi za mjerenje i proučavanje svojstava svjetlosti. Poznat je i kao spektrograf ili spektroskop. Često se koristi za identificiranje materijala iz astronomije i kemije proučavanjem svjetlosti koja se emitira ili odbija od materijala. Spektrometar izumio je 1924. njemački optički znanstvenik Joseph von Fraunhofer.

Spektrometri Fraunhofer-ovog dizajna koristili su prizmu i teleskop za ispitivanje svojstava svjetlosti. Svjetlost oblika izvora (ili materijala) prolazi kroz kolimator koji ima vertikalni prorez. Svjetlost koja prolazi kroz prorez postaje paralelna zraka. Paralelni snop svjetlosti koji emitira iz kolimatora usmjeren je ka prizmi koja razdvaja različite frekvencije (razrjeđuje spektar), čime se povećava sposobnost uočavanja minutnih promjena u vidljivom spektru. Svjetlost iz prizme se promatra kroz teleskop gdje povećavanje još više povećava vidljivost.

Kada se promatra kroz spektrometar, spektar svjetlosti iz izvora svjetlosti sadrži apsorpcijske i emisijske vodove u spektru koji su identični specifičnim prijelazima materijala kroz koje je svjetlost prošla ili izvornog materijala. Ovim se metodom utvrđuje neidentificirani materijal proučavanjem spektralnih linija. Taj je postupak poznat pod nazivom spektrometrija.

Rani spektrometri su se široko koristili u astronomiji, gdje su osiguravali sredstva za određivanje sastava zvijezda i drugih astronomskih objekata. U kemiji je korišten za identificiranje pojedinih složenih kemijskih spojeva u materijalima koje je bilo teško izolirati bez promjene njihove molekularne strukture.

Spektrofotometar

Spektrometri su se razvili u složene elektroničke strojeve, ali imaju isti princip kao i početni spektrometri koje je izradio Fraunhofer. Moderni spektrometri koriste monokromatsku svjetlost koja prolazi kroz tekuću otopinu materijala, a fotodetektor detektira svjetlost. Promjene svjetla u odnosu na izvorno svjetlo omogućuju instrumentu da ispisuje graf apsorbirane frekvencije. Ovaj grafikon prikazuje karakteristične prijelaze u uzorku materijala. Ove vrste naprednih spektrometra nazivaju se i spektrofotometri jer su to spektrometar i fotometar kombinirani u jednom uređaju. Proces je poznat kao spektrofotometrija. 

Napredak tehnologije doveo je do usvajanja spektroskopa u mnogim poljima znanosti i tehnologije. Proširivši se izvan frekvencija vidljive svjetlosti, razvijeni su i spektrometri koji mogu detektirati IR i UV regije elektromagnetskog spektra. Ovi spektrometri mogu se otkriti spojevi s višim i manjim prijelazima energije od vidljive svjetlosti.

Spektrometar vs Spektrofotometar

• Spektroskopija je proučavanje metoda za proizvodnju i analizu spektra pomoću spektrometra, spektroskopa i spektrofotometra.

• Osnovni spektrometar koji je razvio Joseph von Fraunhofer optički je uređaj koji se može koristiti za mjerenje svojstava svjetlosti. Ima stupnjevanu ljestvicu koja omogućava određivanje valnih duljina specifičnih linija emisije / apsorpcije mjerenjem kutova.

• Spektrofotometar je razvoj iz Spektrometra, gdje se spektrometar kombinira s fotometrom za očitavanje relativnih intenziteta spektra, a ne valne duljine emisije / apsorpcije.

• Spektrometri su korišteni samo u vidljivom području EM spektra, ali spektrofotometar može otkriti IR, vidljivi i UV raspon.