La spectroscopie UV-Vis est une technique scientifique utilisée par les scientifiques pour obtenir des informations sur divers matériaux. Elle est extrêmement utile car elle permet aux scientifiques de savoir de quoi un matériau est composé en fonction de la quantité de lumière qu'il absorbe. Cette technique repose sur la direction d'un faisceau de lumière vers un matériau et la mesure du comportement de la lumière lorsqu'elle le frappe. (Lorsque la lumière frappe le matériau, une partie est absorbée par des particules appelées électrons qui composent la substance.) L'énergie lumineuse fait sauter les électrons à des niveaux d'énergie plus élevés. Connaître le mouvement de ces électrons peut fournir aux scientifiques des informations précieuses sur la substance, y compris le comportement de différents produits chimiques et leurs applications dans des domaines tels que la médecine, la science de l'environnement et la science des matériaux.
Les scientifiques utilisent couramment la spectroscopie UV-Vis pour examiner si et quel type de produits chimiques se trouvent dans une substance d'échantillon en milieu de laboratoire. Ils y parviennent en projetant de la lumière de différentes couleurs, ou longueurs d'onde, sur un échantillon de la substance. Ils enregistrent ensuite combien de lumière traverse l'échantillon par rapport à combien il en absorbe. Ce processus leur permet de produire une photographie spécifique appelée spectre d'absorption. Ce spectre montre l'absorption et la transmission de la lumière à travers l'échantillon. Les couleurs particulières qui sont absorbées dépendent de la structure de la substance, donc cet spectre d'absorption transmet des informations utiles sur la composition de l'échantillon.
Bien que l'idée de la spectroscopie UV-Vis semble complexe, elle a en réalité de nombreuses applications pratiques dans notre vie quotidienne. Par exemple, cette méthode peut être utilisée par les médecins pour déterminer les niveaux d'hormones ou de vitamines lorsque ceux-ci sont mesurés directement dans le sang ou les urines d'une personne. L'OMS considère cela comme très important pour comprendre l'état de santé d'un patient. Elle peut également aider les scientifiques à déterminer s'il y a des substances nocives, comme des polluants, dans l'eau ou le sol. Cela contribue à maintenir notre environnement sûr et propre. Pour étudier de petites particules (comme à l'échelle nanométrique) en science des matériaux, ainsi que pour les panneaux solaires, les lasers, etc., la spectroscopie UV-Vis est utilisée. Cela permet aux chercheurs d'étudier divers composés et leurs mécanismes.
Il existe de nombreuses teintes de couleurs magnifiques : bleu, vert, orange, jaune, rouge, violet. Ces couleurs sont dues à la structure de la substance et au disposition de ses électrons. Les électrons d'un composé coloré sautent à un niveau d'énergie plus élevé lorsque la lumière les frappe. Cela crée une lacune ou un trou dans la molécule. L'excitation des électrons se déplace à l'intérieur et autour de la molécule, donnant naissance à une couleur spécifique de lumière qui est réfléchie par le composé. Les scientifiques peuvent en apprendre davantage sur la structure électronique de la substance en étudiant ces couleurs et comment elles pourraient être utilisées dans diverses applications.
La spectroscopie UV-Vis peut également être utilisée pour étudier la structure électronique de diverses molécules et matériaux. Il existe différents types de lumières, y compris la lumière UV (ultraviolette), la lumière visible et la lumière infrarouge. L'UV a les plus courtes longueurs d'onde, donc elle a une énergie plus élevée. D'autre part, la lumière infrarouge a des longueurs d'onde plus longues et moins d'énergie. Spectroscopie UV-Vis : La lumière UV permet aux scientifiques d'examiner attentivement les propriétés des substances. L'absorption de la lumière ultraviolette peut provoquer des changements chimiques et libérer des électrons pour qu'ils migrent vers différents niveaux de l'échelle d'énergie. En examinant la lumière qui émerge après ces modifications, les scientifiques peuvent évaluer la structure électronique de la substance qu'ils étudient.
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