spektrofotometre-nedir

Spektrofotometre nedir? Çalışma Prensibi nasıldır?

Öncelikle bahsedilen Spektrofotometre nedir? Çalışma Prensibi nasıldır? sorularına değinmeden önce spektrofotometrelerin çeşitlerini tanıyalım.

  1. Emisyon Spektrofotometre
  2. Absorbsiyon spektrofotometresi
  3. Diğerleri a-NMR spektrofotometresi b-Kütle spektrofotometresi c-X ışını spektrofotometresi

Elektromanyetik ışımanın çok kullanılan çeşitleri, gözle algılayabildiğimiz görünür ışık ve ısı şeklinde algıladığımız infrared ışınlarından oluşmaktadır.

Elektromanyetik ışımalar – Madde etkileşmeleri:

  • Başka dalga boyunda ışına çevrilebilir (floresans)
  • Tutulum (absorbans)
  • Geçiş (transmittans)
  • Yayılım (emisyon)
  • Kırılma ve yansıma (difraksiyon ve refleksiyon)

 

UV ve Görünür Bölge Absorpsiyon Spektrofotometreleri

 

Spektrofotometri renkli maddeler, bir ayraçla renklendirilen bazı renkli olmayan maddelerin soğurduğu ışık şiddetini ölçme metoduyla yapılan bir analizden oluşmaktadır.

Spektrofotmetrelerde dalga boyu analiz yöntemi olarak tanımlanır. Dalga boyuna karşı absorbans veya transmitans ölçümü alınır.

spektrofotometre-nedir
spektrofotometre-nedir

 

UV Spektrofotometre :

Işık merkezi olarak, yüksek baskı altındaki hidrojen deşarj lambası (200-375 nm. miktarında ışın verir) kullanılır. Ultraviyole spektrofotometre, kimyasal maddelerin UV (200 -380 nm.) arasındaki spektrum analizleri için kullanılması tavsiye edilir.

Genellikle UV spektrofotometreler görünür ve birleşik haldedir ve UV – visible olarak adlandırılırlar. Bu çeşit spektrofotometreler dalga boyları 100 ile 800 nm arasında değişen ışın ile tarayarak çalışırlar. UV ve Görünür Bölge ışık kaynakları aynı sistem içinde kullanılır. Software sayesinde 100 – 400 nm arasında UV, 400 – 800 nm arasında görünür lokal ışık kaynağı kullanılır. Ayrıca UV-Visible spektrofotometrelerde konsantrasyon arasında ölçüm yapılmakta olup ışık kaynağından çıkan ışık önce slitten geçerek ışık bölücüye ulaşır. Bu esnada ışık iki kesite ayrılarak uygun optik sistem yardımıyla referans ve örnek küvetine farklı zamanlarda gönderimi sağlanır. Küvetten çıkan ışık hüzmesi dedektöre ulaşır ve bu ışık şiddetleri ölçülerek ve kaydedilir. Sonraki süreçte elde edilen datalar absorbansa karşı dalga boyu grafiğine aktarılır ve birtakım hesaplamalar ile grafik yardımıyla yapılır.

Çözeltiden geçen ışık miktarı, ışığın çözelti içinde geçiş yaptığı yol ve çözelti konsantrasyonu ile logaritmik olarak ters orantı, emilen ışık miktarı ise doğru orantılıdır.

İçerisinde organik moleküller barındıran bir çözeltiden UV görünür bölge ışınları geçerse, çözelti bu ışınların bir kısmını seçimli olarak soğurur (yani absorpsiyon), diğerlerini ise çok az soğurur veya olduğu gibi geçirir (transmisyon).

Bir küvet içine konmuş renkli bir çözeltiden çıkan ışık şiddeti çözeltiye dahil olan ışık şiddetinden (Io) daha küçüktür.

Spektrofotometre Çalışma Prensibi

Çözeltiden çıkan ışık şiddetinin çözeltiye giren ışık şiddetine oranı (I/Io), transmittans (T) olarak tanımlanır. Transmittans, genellikle (% T) olarak tanımlanır.

Bir maddenin rengi, o maddeden gözümüze ulaşan görünür bölgedeki elektromanyetik ışınlardır. Bu ışınlar, saydam maddeler için maddenin içinden geçip giden, saydam olmayanlar için ise yansıyan ışınları oluşturur.

Çözelti içindeki madde miktarını çözeltiden geçen veya çözeltinin tuttuğu ışık miktarından faydalanarak ölçme işlemine fotometri, bu tip ölçümde kullanılan aletlere de fotometre adı verilir. Fotometrik ölçümde, renksiz çözeltilerin konsantrasyonu da ölçülebildiğini belirtelim.

Analiz edilen numune üzerine ışık hüzmesinin bir kısmını filtreyardımıyla ayıran ve gönderen aletler kolorimetre veya fotometre olarak isimlendirilirken, yarıklar ya da prizmalar aracılığı ile bu seçiciliği yapan cihazlar spektrofotometre olarak isimlendirilir.

Atomik absorpsiyon spektroskopisinde metallerin birçoğu ile az sayıda ametal analiz edilir. Atomik absorpsiyon spektroskopisinde elementel hale dönüştürüldükten daha sonra buharlaştırılır ve kaynaktan gelen ışın hüzmesine maruz bırakılarak ışın merkezinden gelen ışınları absorplama işleme ile son bulur.

Gaz şekline getirilmiş atomların elektromanyetik ışımayı absorblaması sonucunda yalnız elektronik enerji seviyeleri arasında bir geçiş olduğu bilinmelidir.

  • Bu neden ile atomların absorpsiyon ve de emisyon spektrumları dar hatlardan oluşmuştur.
  • AAS her elementin birçok absorbiyon hattı bulunmaktadır. Bunların içinden rezonans hat olarak adlandırılan ışımanın dalga boyunun, temel enerji düzeyine geçerken yaydığı ışımanın dalga boyuna eşit olduğu hat tercih edilir.
  • Atomik absorpsiyon spektrofotometresinin bileşenleri, analiz edilecek elementin absorplayacağı ışığı yayan ışık kaynağı, örnek çözeltisinin atomik buhar haline getirildiği atomlaştırıcı dalga boyunu diğerlerinden ayrıştırılmasına yarayan monokromatör ve ışık şiddetinin ölçüldüğü dedektördür.
UV – Spektromu

Konsantrasyona karşı absorbans değerleri bir grafik kağıdı üzerinde nokta halinde birleştirilmesi, o maddenin spektrumu elde edilir. Sonuçta spektrum, bilinen madde spektrumu ile karşılaştırılır. Karşılaştırma, spektrumun şu özelliklerine göre yapılır:

  1. a) Molar ekstinksiyon katsayısı (A) aynı şartlarda, her madde için sabit ve karakteristik bir değer taşır.
  2. b) UV sahasında elde edilen max. absorbsiyonu gösteren dalga uzunluğu her madde için karakteristiktir.
  3. c) Minumum (Min) absorbsiyonu gösteren dalga uzunluğu da bir değerlendirmede yardımcı olur.

 

Spektrofotometre Fiyatları:

Spektrofotometre UV3100PC (Tek ışık yollu) Fiyat: 3.835,00 EURO

Benzeri UV-6300PC (Çift ışık yollu) Fiyat: 4.990,00 EURO

Benzeri U 5100 (Tek ışık yollu) Fiyat: 4.875,00 EURO

Benzeri UH 5300 (Çift ışık yollu) Fiyat: 8.690,00 EURO

Bir Cevap Yazın