يُعد التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية تقنية علمية يستخدمها العلماء للحصول على معلومات حول العديد من المواد المختلفة. وهي مفيدة للغاية لأنها تخبر العلماء بما يتكون منه الشيء من خلال مقدار الضوء الذي يمتصه. تعتمد هذه التقنية على توجيه شعاع من الضوء إلى مادة وقياس سلوك الضوء عند اصطدامه بها. (عندما يضرب الضوء المادة، يتم امتصاص بعضه بواسطة الجسيمات المعروفة باسم الإلكترونات التي تتكون منها المادة). تتسبب طاقة الضوء في انتقال الإلكترونات إلى مستويات طاقة أعلى. إن معرفة كيفية تحرك هذه الإلكترونات يمكن أن يمنح العلماء معلومات قيمة حول المادة، بما في ذلك سلوك المواد الكيميائية المختلفة وكيف يمكن تطبيقها في مجالات مثل الطب والعلوم البيئية وعلوم المواد.
يستخدم العلماء عادةً مطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية لفحص ما إذا كانت هناك مواد كيميائية موجودة في عينة من المواد في المختبرات، وما هي أنواع هذه المواد. ويحققون ذلك من خلال تسليط ضوء بألوان أو أطوال موجية مختلفة على عينة من المادة. ثم يسجلون مقدار الضوء الذي يمر عبر العينة مقابل مقدار الضوء الذي تمتصه. وتسمح لهم هذه العملية بإنتاج صورة محددة تسمى طيف الامتصاص. ويُظهر هذا الطيف امتصاص الضوء وانتقاله عبر العينة. وتعتمد الألوان المحددة التي يتم امتصاصها على بنية المادة، لذا فإن طيف الامتصاص هذا ينقل معلومات مفيدة حول مكونات العينة.
على الرغم من أن فكرة التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية قد تبدو معقدة، إلا أنها في الواقع لها تطبيقات عملية عديدة في حياتنا اليومية. على سبيل المثال، يمكن للأطباء استخدام هذه الطريقة لتحديد مستويات الهرمونات أو الفيتامينات عندما يتم قياس مستوياتها مباشرة في دم الشخص أو بوله. تجعل منظمة الصحة العالمية هذا الأمر مهمًا للغاية لفهم صحة المريض. كما يمكن أن يساعد العلماء في تحديد ما إذا كانت هناك مواد ضارة، مثل الملوثات، في الماء أو التربة. وهذا يساعد في الحفاظ على بيئتنا آمنة ونظيفة. لدراسة الجسيمات الدقيقة (مثل النانو) في علم المواد، وكذلك الألواح الشمسية والليزر وما إلى ذلك، يتم استخدام التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية. وهذا يسمح للباحثين بدراسة المركبات المختلفة وآلياتها.
هناك العديد من درجات الألوان الجميلة: الأزرق والأخضر والبرتقالي والأصفر والأحمر والبنفسجي. وترجع هذه الألوان إلى بنية المادة وترتيب إلكتروناتها. تقفز إلكترونات المركب الملون إلى مستوى طاقة أعلى عندما يصطدم بها الضوء. وهذا يخلق فجوة أو ثقبًا في الجزيء. تتحرك إثارة الإلكترونات داخل الجزيء وحوله وتؤدي إلى ظهور لون معين من الضوء ينعكس عن المركب. ويمكن للعلماء معرفة المزيد عن البنية الإلكترونية للمادة من خلال دراسة هذه الألوان وكيف يمكن استخدامها في تطبيقات مختلفة.
يمكن أيضًا استخدام مطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية لدراسة البنية الإلكترونية لمختلف الجزيئات والمواد. هناك أنواع مختلفة من الأضواء بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء. للأشعة فوق البنفسجية أقصر الأطوال الموجية، وبالتالي فهي تتمتع بطاقة أعلى. من ناحية أخرى، فإن الأشعة تحت الحمراء لها أطوال موجية أطول وطاقة أقل. مطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية: يسمح الضوء فوق البنفسجي للعلماء بفحص خصائص المواد عن كثب. يمكن أن يترك امتصاص الضوء فوق البنفسجي تغييرات كيميائية في أعقابه والإلكترونات الحرة للهجرة إلى نقاط مختلفة على سلم الطاقة. من خلال فحص الضوء الذي يظهر بعد هذه التغييرات، يتمكن العلماء من تقييم البنية الإلكترونية للمادة التي يدرسونها.
جميع الحقوق محفوظة لشركة Shanghai Labtech Co.,Ltd.