Spektrometer vs Spektrofotometer
Intensiewe wetenskaplike navorsing in verskillende velde vereis soms die identifisering van verbindings in lewende organismes, minerale, en miskien die samestelling van sterre. Die chemies sensitiewe aard, moeilikheid van suiwer ekstraksie en afstand maak dit byna onmoontlik om die verbindings behoorlik te identifiseer in elke geval hierbo getoon deur gewone chemiese ontleding. Spektroskopie is 'n metode om materiale te bestudeer en te ondersoek deur lig en sy eienskappe te gebruik.
Spectrometer
Spektrometer is 'n instrument wat gebruik word om die eienskappe van lig te meet en te bestudeer. Dit staan ook bekend as spektrograaf of spektroskoop. Dit word dikwels gebruik om materiale in sterrekunde en chemie te identifiseer deur die lig te bestudeer wat van die materiale uitstraal of daarvan weerkaats word. Spektrometer is in 1924 deur die Duitse optiese wetenskaplike Joseph von Fraunhofer uitgevind.
Die spektrometers van Fraunhofer-ontwerp het 'n prisma en 'n teleskoop gebruik om eienskappe van lig te ondersoek. Die lig van die bron (of materiaal) gaan deur 'n kollimator, wat 'n vertikale spleet het. Die lig wat deur die spleet gaan, word parallelle strale. Parallelle ligstraal wat uit die kollimator uitstraal, word na 'n prisma gerig wat verskillende frekwensies skei (die spektrum oplos), dus verhoog die vermoë om klein veranderinge in die sigbare spektrum te sien. Die lig van die prisma word deur 'n teleskoop waargeneem waar vergroting die sigbaarheid verder verhoog.
Wanneer daar deur 'n spektrometer gekyk word, bevat die spektrum van lig van 'n ligbron absorpsie- en emissielyne in die spektrum, wat identies is aan die spesifieke oorgange van die materiale waardeur die lig gegaan het of die bronmateriaal. Dit verskaf 'n metode om ongeïdentifiseerde materiale te bepaal deur die bestudering van die spektrale lyne. Hierdie proses staan bekend as die spektrometrie.
Vroeë spektrometers is wyd gebruik in sterrekunde, waar dit die middel verskaf het om die samestelling van sterre en ander astronomiese voorwerpe te bepaal. In chemie is dit gebruik vir die identifisering van individuele komplekse chemiese verbindings in materiale wat moeilik was om te isoleer sonder om die molekulêre struktuur daarvan te verander.
Spektrofotometer
Spektrometers het ontwikkel tot elektronies-aangedrewe komplekse masjiene, maar hulle deel dieselfde beginsel as die aanvanklike spektrometers wat deur Fraunhofer gemaak is. Moderne spektrometers gebruik 'n monochromatiese lig wat deur 'n vloeibare oplossing van die materiaal gaan en 'n fotodetektor bespeur die lig. Die veranderinge van die lig in vergelyking met die bronlig laat die instrument toe om 'n grafiek van die geabsorbeerde frekwensies uit te voer. Hierdie grafiek dui die kenmerkende oorgange in die monstermateriaal aan. Hierdie tipe gevorderde spektrometers word ook spektrofotometers genoem omdat dit 'n spektrometer en fotometer is wat in 'n enkele toestel gekombineer is. Die proses staan bekend as die spektrofotometrie.
Die vooruitgang van die tegnologie het gelei tot die aanvaarding van spektroskope in baie wetenskap- en tegnologievelde. Spektrometers wat verder as die frekwensies van sigbare lig strek, is ook ontwikkel wat IR- en UV-streke van die elektromagnetiese spektrum kan opspoor. Verbindings met hoër en laer energie-oorgange as die sigbare lig kan deur hierdie spektrometers opgespoor word.
Spektrometer vs Spektrofotometer
• Spektroskopie is die studie van metodes om spektra te produseer en te analiseer deur spektrometers, spektroskope en spektrofotometers te gebruik.
• Die basiese spektrometer wat deur Joseph von Fraunhofer ontwikkel is, is 'n optiese toestel wat gebruik kan word om die eienskappe van lig te meet. Dit het 'n gegradueerde skaal wat toelaat dat die golflengtes van die spesifieke emissie/absorpsielyne bepaal word deur die hoeke te meet.
• Spektrofotometer is 'n ontwikkeling vanaf die spektrometer, waar 'n spektrometer met 'n fotometer gekombineer word om relatiewe intensiteite in die spektrum te lees, eerder as die golflengtes van emissie/absorpsie.
• Spektrometers is slegs in die sigbare gebied van die EM-spektrum gebruik, maar spektrofotometer kan IR, sigbare en UV-reekse opspoor.
