Se vi siete mai chiesti come gli scienziati misurano la luce e analizzano i materiali, restate qui perché scoprirete qualcosa di molto interessante! Oggi parleremo di uno specifico tipo di strumento, lo spettrofotometro UV-Vis a doppio raggio. Nella sua forma semplice e qualitativa, questo strumento, con cui molti laboratori in tutto il mondo aiutano gli scienziati, aiuta a comprendere le interazioni dei loro materiali con la luce. E consente agli scienziati di determinare la quantità di luce che un campione assorbe o attraversa. Ora, daremo un'occhiata più da vicino ai fondamenti degli spettrofotometri UV-Vis a doppio raggio e al loro funzionamento.
Strumentazione: spettrofotometro UV-Vis a doppio raggio Questo strumento è un po' diverso perché utilizza due raggi di luce anziché uno. Poiché utilizziamo due raggi di fotoni per l'esperimento, uno attraversa il campione che vorremmo analizzare e il secondo il campione di controllo. Confrontando l'assorbimento o la quantità di luce che attraversa il campione con il raggio di controllo, gli scienziati possono capire quanta sostanza specifica è contenuta nel campione. Ciò fornisce uno strumento potente per un'ampia varietà di esperimenti.
Per apprezzare il funzionamento di questo strumento, dobbiamo sapere un po' di più sulla luce stessa. La luce è composta da piccoli bit noti come fotoni. Sono quei fotoni che producono i colori che percepiamo. La lunghezza d'onda di questi fotoni determina il colore della luce. Un sistema utilizzato nello spettrofotometro UV-Vis a doppio raggio che possiamo usare è quello di avere due fasci di luce in cui un fascio viene fatto passare attraverso il campione e l'altro fascio viene fatto passare senza il campione. Possono essere utilizzate varie fonti per la luce, come una lampada al tungsteno usata per la luce bianca o una lampada al deuterio, usata per la luce ultravioletta.
Mentre il raggio luminoso attraversa un campione, accade qualcosa di intrigante. Alcuni fotoni vengono assorbiti dalla modifica, mentre altri passano senza essere influenzati. Materiali diversi hanno composizioni uniche che determinano le lunghezze d'onda specifiche della luce che un campione assorbirà. Questo assorbimento fa sì che la luce perda parte della sua luminosità, e lo strumento misura la quantità di luce assorbita da una parte specializzata chiamata rilevatore.
Una volta che il rilevatore rileva la luce, trasmette un segnale a un computer che elabora i dati. Quindi, il computer applica una formula nota come Legge di Beer per calcolare quanta sostanza è presente nel campione. La Legge di Beer ci dice che la quantità di luce assorbita nel passaggio attraverso un campione è proporzionale alle concentrazioni di quella sostanza in quel campione. Ciò significa che più luce viene assorbita, più sostanza c'è.
Lo spettrofotometro UV-Vis a doppio raggio ha un'ottima ragione per essere utilizzato per molte ore. In primo luogo, questo strumento è molto noto per i suoi risultati accurati. La sua capacità di misurare piccole quantità di sostanze diverse è fondamentale per l'analisi scientifica. Ha anche la fantastica caratteristica di non danneggiare il campione, quindi gli scienziati possono osservarlo senza alterarne nulla. Questo può quindi essere un metodo sicuro per l'analisi.
Spettrofotometri UV-Vis a doppio raggio. Sono comunemente utilizzati in vari campi, come gli studi sulla concentrazione di farmaci in campioni di sangue e urina nella ricerca medica. Nell'industria chimica, questi strumenti vengono utilizzati per verificare la purezza delle sostanze chimiche e rilevare le impurità. Gli scienziati ambientali li utilizzano per monitorare l'inquinamento nell'aria e nell'acqua, il che aiuta a mantenere il nostro ambiente sicuro.
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