Perbezaan Antara Spektrometer Dan Spektrofotometer

2024 Pengarang: Mildred Bawerman | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 08:40

Spectrometer vs Spectrophotometer

Penyelidikan saintifik yang intensif dalam bidang yang berbeza kadang-kadang memerlukan mengenal pasti sebatian dalam organisma hidup, mineral, dan mungkin komposisi bintang. Sifat kimia sensitif, kesukaran pengekstrakan tulen, dan jarak hampir mustahil untuk mengenal pasti sebatian dengan betul dalam setiap kes yang ditunjukkan di atas oleh analisis kimia biasa. Spektroskopi adalah kaedah untuk mengkaji dan menyelidiki bahan menggunakan cahaya dan sifatnya.

Spektrometer

Spektrometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur dan mengkaji sifat cahaya. Ia juga dikenali sebagai spektrograf atau spektroskop. Ia sering digunakan untuk mengenal pasti bahan dalam astronomi dan kimia dengan mengkaji cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan dari bahan tersebut. Spektrometer diciptakan pada tahun 1924 oleh saintis optik Jerman Joseph von Fraunhofer.

Spektrometer reka bentuk Fraunhofer menggunakan prisma dan teleskop untuk menyiasat sifat cahaya. Cahaya membentuk sumber (atau bahan) melewati collimator, yang mempunyai celah menegak. Cahaya yang melalui celah menjadi sinar selari. Pancaran cahaya selari yang dipancarkan dari collimator diarahkan ke prisma yang memisahkan frekuensi yang berbeza (menyelesaikan spektrum), oleh itu meningkatkan kemampuan untuk melihat perubahan minit dalam spektrum yang dapat dilihat. Cahaya dari prisma diperhatikan melalui teleskop di mana pembesaran meningkatkan penglihatan lebih jauh.

Apabila dilihat melalui spektrometer, spektrum cahaya dari sumber cahaya mengandungi garis penyerapan dan pelepasan dalam spektrum, yang serupa dengan peralihan spesifik bahan yang dilalui cahaya atau bahan sumber. Ini menyediakan kaedah untuk menentukan bahan yang tidak dikenali dengan kajian garis spektrum. Proses ini dikenali sebagai spektrometri.

Spektrometer awal digunakan secara meluas dalam astronomi, di mana ia menyediakan kaedah untuk menentukan komposisi bintang dan objek astronomi lain. Dalam kimia, ia digunakan untuk mengenal pasti sebatian kimia kompleks individu dalam bahan yang sukar diasingkan tanpa mengubah struktur molekulnya.

Spektrofotometer

Spektrometer telah berkembang menjadi mesin kompleks yang dikendalikan secara elektronik, tetapi mereka mempunyai prinsip yang sama dengan spektrometer awal yang dibuat oleh Fraunhofer. Spektrometer moden menggunakan cahaya monokromatik yang melewati larutan cecair bahan dan alat pengesan cahaya mengesan cahaya. Perubahan cahaya berbanding cahaya sumber membolehkan instrumen mengeluarkan grafik frekuensi yang diserap. Grafik ini menunjukkan peralihan ciri dalam bahan sampel. Jenis spektrometer maju ini juga disebut spektrofotometer kerana spektrometer dan fotometer digabungkan menjadi satu alat. Proses ini dikenali sebagai spektrofotometri.

Kemajuan teknologi menyebabkan penggunaan spektroskop ke banyak bidang sains dan teknologi. Melampaui frekuensi cahaya yang dapat dilihat, spektrometer yang mampu mengesan kawasan IR dan UV dari spektrum elektromagnetik juga dikembangkan. Sebatian dengan peralihan tenaga yang lebih tinggi dan rendah daripada cahaya yang dapat dilihat dapat dikesan oleh spektrometer ini.

Spectrometer vs Spectrophotometer

• Spektroskopi adalah kajian kaedah menghasilkan dan menganalisis spektrum menggunakan spektrometer, spektroskopi, dan spektrofotometer.

• Spektrometer asas yang dikembangkan oleh Joseph von Fraunhofer adalah alat optik yang boleh digunakan untuk mengukur sifat cahaya. Ini memiliki skala bertahap yang memungkinkan panjang gelombang garis pelepasan / penyerapan tertentu ditentukan dengan mengukur sudut.

• Spectrophotometer adalah pengembangan dari Spectrometer, di mana spektrometer digabungkan dengan fotometer untuk membaca intensiti relatif dalam spektrum, bukan panjang gelombang pelepasan / penyerapan.

• Spektrometer hanya digunakan di kawasan yang dapat dilihat dari spektrum EM, tetapi spektrofotometer dapat mengesan rentang IR, terlihat, dan UV.