La spettrofotometria UV-Vis è una tecnica scientifica utilizzata dagli scienziati per ottenere informazioni su vari materiali diversi. È estremamente utile perché consente agli scienziati di sapere di cosa è composto un materiale in base a quanto luce assorbe. Questa tecnica si basa sul dirigere un fascio di luce su un materiale e misurare come la luce si comporta quando lo colpisce. (Quando la luce colpisce il materiale, parte di essa viene assorbita dalle particelle note come elettroni che compongono la sostanza.) L'energia della luce fa sì che gli elettroni saltino a livelli energetici superiori. Conoscere come questi elettroni si muovono può fornire agli scienziati informazioni preziose sulla sostanza, inclusi i comportamenti di diversi composti chimici e come possano essere applicati in campi come la medicina, la scienza ambientale e la scienza dei materiali.
Gli scienziati utilizzano comunemente la spettrofotometria UV-Vis per esaminare se e quali sostanze chimiche sono presenti in una campione in ambienti di laboratorio. Ciò viene fatto irradiando lampioni di diverse colorazioni, o lunghezze d'onda, su un campione della sostanza. Successivamente registrano quanto di questa luce passa attraverso il campione rispetto a quanto viene assorbito. Questo processo permette di produrre una fotografia specifica chiamata spettro di assorbimento. Tale spettro mostra l'assorbimento e la trasmissione della luce attraverso il campione. I colori particolari che vengono assorbiti dipendono dalla struttura della sostanza, quindi lo spettro di assorbimento fornisce informazioni utili su cosa è composto il campione.
Sebbene l'idea di spettrofotometria UV-Vis possa sembrare intricata, in realtà ha numerose applicazioni pratiche nella nostra vita quotidiana. Ad esempio, questo metodo può essere utilizzato dai medici per determinare i livelli di ormoni o vitamine quando vengono misurati direttamente nel sangue o nell'urina di una persona. L'OMS sta rendendo questo aspetto molto importante per comprendere la salute di un paziente. Può anche aiutare gli scienziati a determinare se ci sono materiali nocivi, come inquinanti, nell'acqua o nel suolo. Questo contribuisce a mantenere il nostro ambiente sicuro e pulito. Per studiare particelle minuscole (come a scala nanometrica) nella scienza dei materiali, nonché nei pannelli solari, nei laser, ecc., viene utilizzata la spettrofotometria UV-Vis. Ciò consente ai ricercatori di studiare vari composti e i loro meccanismi.
Ci sono molte belle sfumature di colore: blu, verde, arancione, giallo, rosso, viola. Questi colori sono dovuti alla struttura della sostanza e all'assetto dei suoi elettroni. Gli elettroni di un composto colorato saltano a un livello di energia superiore quando viene colpito dalla luce. Ciò crea un vuoto o un buco nella molecola. L'eccitazione degli elettroni si muove all'interno e intorno alla molecola, generando un colore di luce specifico che viene riflesso dal composto. Gli scienziati possono imparare di più sulla struttura elettronica della sostanza studiando questi colori e come possano essere utilizzati in varie applicazioni.
La spettrofotometria UV-Vis può essere utilizzata anche per studiare la struttura elettronica di varie molecole e materiali. Esistono diversi tipi di luce, inclusa la luce UV (ultravioletta), la luce visibile e la luce infrarossa. L'UV ha le lunghezze d'onda più corte, quindi ha un'energia maggiore. D'altra parte, la luce infrarossa ha lunghezze d'onda più lunghe e meno energia. Spettrofotometria UV-Vis: La luce UV consente ai ricercatori di esaminare attentamente le proprietà delle sostanze. L'assorbimento della luce ultravioletta può lasciare cambiamenti chimici al suo passaggio e liberare elettroni che migrano verso punti diversi della scala energetica. Esaminando la luce emessa dopo queste modifiche, i ricercatori possono valutare la struttura elettronica della sostanza che stanno studiando.
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