अगर आपने कभी खुद से पूछा है कि वैज्ञानिक प्रकाश को कैसे मापते हैं और पदार्थों का विश्लेषण कैसे करते हैं, तो बने रहिए क्योंकि आप कुछ बहुत ही रोचक खोज करने जा रहे हैं! आज, हम एक खास तरह के उपकरण, डबल बीम यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर पर चर्चा करने जा रहे हैं। अपने सरल और गुणात्मक रूप में, यह उपकरण, जिसकी मदद से दुनिया भर की कई प्रयोगशालाएँ वैज्ञानिकों को प्रकाश के साथ उनकी सामग्रियों की परस्पर क्रिया को समझने में मदद करती हैं। और यह वैज्ञानिकों को यह निर्धारित करने में सक्षम बनाता है कि कोई नमूना कितना प्रकाश अवशोषित करता है या उससे होकर गुजरता है। अब, हम डबल बीम यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर के मूल सिद्धांतों और उनके काम करने के तरीके पर करीब से नज़र डालेंगे।
उपकरण: डबल बीम यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर यह उपकरण थोड़ा अलग है क्योंकि इसमें एक के बजाय दो प्रकाश किरणों का उपयोग किया जाता है। चूँकि हम प्रयोग के लिए फोटॉन की दो किरणों का उपयोग करते हैं, एक उस नमूने से होकर गुजरती है जिसकी हम जाँच करना चाहते हैं और दूसरी - नियंत्रण नमूने से। नमूने से गुजरने वाले प्रकाश की मात्रा या अवशोषण की तुलना नियंत्रण किरण से करके, वैज्ञानिक यह पता लगा सकते हैं कि नमूने में कोई विशिष्ट पदार्थ कितना है। यह कई तरह के प्रयोगों के लिए एक शक्तिशाली उपकरण प्रदान करता है।
यह समझने के लिए कि यह उपकरण कैसे काम करता है, हमें प्रकाश के बारे में थोड़ा जानना होगा। प्रकाश छोटे-छोटे टुकड़ों से बना होता है जिन्हें फोटॉन कहते हैं। ये फोटॉन ही हैं जो हमारे द्वारा देखे जाने वाले रंगों का निर्माण करते हैं। इन फोटॉनों की तरंगदैर्घ्य प्रकाश के रंग को निर्धारित करती है। डबल बीम यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर में उपयोग की जाने वाली एक प्रणाली जिसका हम उपयोग कर सकते हैं, उसमें दो प्रकाश किरणें होती हैं, जहाँ एक किरण नमूने से होकर गुजरती है और दूसरी किरण नमूने के बिना गुजरती है। प्रकाश के लिए विभिन्न स्रोतों का उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि सफेद प्रकाश के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला टंगस्टन लैंप, या पराबैंगनी प्रकाश के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला ड्यूटेरियम लैंप।
जैसे ही प्रकाश किरण किसी नमूने से होकर गुजरती है, कुछ दिलचस्प होता है। कुछ फोटॉन संशोधन द्वारा अवशोषित हो जाते हैं, और कुछ बिना प्रभावित हुए ही गुजर जाते हैं। विभिन्न सामग्रियों की अनूठी संरचना होती है जो यह निर्धारित करती है कि नमूना किस तरंगदैर्घ्य का प्रकाश अवशोषित करेगा। इस अवशोषण के परिणामस्वरूप प्रकाश अपनी कुछ चमक खो देता है, और उपकरण एक विशेष भाग द्वारा अवशोषित प्रकाश की मात्रा को मापता है जिसे डिटेक्टर कहा जाता है।
एक बार जब डिटेक्टर प्रकाश को पकड़ लेता है, तो यह एक कंप्यूटर को सिग्नल भेजता है जो डेटा को प्रोसेस करता है। इसके बाद, कंप्यूटर बीयर के नियम के रूप में जाना जाने वाला एक सूत्र लागू करता है ताकि यह पता लगाया जा सके कि नमूने में कितना पदार्थ है। बीयर का नियम हमें बताता है कि नमूने से गुज़रने में अवशोषित होने वाले प्रकाश की मात्रा उस नमूने में उस पदार्थ की सांद्रता के समानुपाती होती है। इसका मतलब यह है कि जितना अधिक प्रकाश अवशोषित होता है, उस पदार्थ की मात्रा उतनी ही अधिक होती है।
डबल बीम यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर का कई घंटों तक उपयोग करने का एक बड़ा कारण है। सबसे पहले, यह उपकरण अपने सटीक परिणामों के लिए बहुत प्रसिद्ध है। विभिन्न पदार्थों की सूक्ष्म मात्रा को मापने की इसकी क्षमता वैज्ञानिक विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण है। इसकी एक शानदार विशेषता यह भी है कि यह नमूने को नुकसान नहीं पहुँचाता है, इसलिए वैज्ञानिक इसमें कुछ भी बदलाव किए बिना इसका निरीक्षण कर सकते हैं। यह तब विश्लेषण के लिए एक सुरक्षित तरीका हो सकता है।
डबल बीम यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर। इनका उपयोग आमतौर पर चिकित्सा अनुसंधान में रक्त और मूत्र के नमूनों में दवा सांद्रता अध्ययन जैसे विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है। रासायनिक उद्योग में, इन उपकरणों का उपयोग रसायनों की शुद्धता को सत्यापित करने और अशुद्धियों का पता लगाने के लिए किया जाता है। पर्यावरण वैज्ञानिक इनका उपयोग हवा और पानी में प्रदूषण की निगरानी के लिए करते हैं, जो हमारे पर्यावरण को सुरक्षित रखने में मदद करता है।
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