Perbezaan antara spektrometer dan spektrofotometer

Spektrometer vs spektrofotometer

Penyelidikan saintifik yang intensif dalam bidang yang berbeza kadang -kadang memerlukan mengenal pasti sebatian dalam organisma hidup, mineral, dan mungkin komposisi bintang. Sifat sensitif kimia, kesukaran pengekstrakan tulen, dan jarak menjadikannya hampir mustahil untuk mengenal pasti sebatian dengan betul dalam setiap kes yang ditunjukkan di atas oleh analisis kimia biasa. Spektroskopi adalah kaedah untuk mengkaji dan menyiasat bahan menggunakan cahaya dan sifatnya.

Spektrometer

Spektrometer adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur dan mengkaji sifat cahaya. Ia juga dikenali sebagai spektrum atau spektroskop. Ia sering digunakan untuk mengenal pasti bahan -bahan dalam astronomi dan kimia dengan mengkaji cahaya yang memancarkan atau dicerminkan dari bahan. Spektrometer dicipta pada tahun 1924 oleh saintis optik Jerman Joseph von Fraunhofer.

Spektrometer reka bentuk fraunhofer menggunakan prisma dan teleskop untuk menyiasat sifat cahaya. Cahaya membentuk sumber (atau bahan) melalui collimator, yang mempunyai celah menegak. Cahaya melalui celah menjadi sinar selari. Rasuk selari cahaya pemancar dari collimator diarahkan kepada prisma yang memisahkan frekuensi yang berbeza (menyelesaikan spektrum), oleh itu meningkatkan keupayaan untuk melihat perubahan minit dalam spektrum yang kelihatan. Cahaya dari prisma diperhatikan melalui teleskop di mana pembesaran meningkatkan lagi penglihatan.

Apabila dilihat melalui spektrometer, spektrum cahaya dari sumber cahaya mengandungi garisan penyerapan dan pelepasan dalam spektrum, yang sama dengan peralihan tertentu bahan -bahan yang telah dilalui atau bahan sumber. Ini menyediakan kaedah untuk menentukan bahan yang tidak dikenali dengan kajian garis spektrum. Proses ini dikenali sebagai spektrometri.

Spektrometer awal digunakan secara meluas dalam astronomi, di mana ia menyediakan cara menentukan komposisi bintang dan objek astronomi lain. Dalam kimia, ia digunakan untuk mengenal pasti sebatian kimia kompleks individu dalam bahan yang sukar untuk diasingkan tanpa mengubah struktur molekulnya.

Spektrofotometer

Spektrometer telah berkembang menjadi mesin kompleks yang dikendalikan secara elektronik, tetapi mereka berkongsi prinsip yang sama seperti spektrometer awal yang dibuat oleh Fraunhofer. Spektrometer moden menggunakan cahaya monokromatik yang melalui penyelesaian cecair bahan dan photodetector mengesan cahaya. Perubahan cahaya berbanding dengan cahaya sumber membolehkan instrumen mengeluarkan graf frekuensi yang diserap. Graf ini menunjukkan peralihan ciri dalam bahan sampel. Jenis spektrometer canggih ini juga dipanggil spektrofotometer kerana ia adalah spektrometer dan fotometer yang digabungkan ke dalam satu peranti. Prosesnya dikenali sebagai Spectrophotometry. 

Kemajuan teknologi membawa kepada penggunaan spektroskopi ke banyak bidang sains dan teknologi. Memperluaskan kekerapan cahaya yang kelihatan, spektrometer yang mampu mengesan kawasan IR dan UV spektrum elektromagnet juga dibangunkan. Sebatian dengan peralihan tenaga yang lebih tinggi dan lebih rendah daripada cahaya yang dapat dilihat dapat dikesan oleh spektrometer ini.

Spektrometer vs spektrofotometer

• Spektroskopi adalah kajian kaedah menghasilkan dan menganalisis spektrum menggunakan spektrometer, spektroskop, dan spektrofotometer.

• Spektrometer asas yang dibangunkan oleh Joseph von Fraunhofer adalah peranti optik yang boleh digunakan untuk mengukur sifat cahaya. Ia mempunyai skala lulus yang membolehkan panjang gelombang garis pelepasan/penyerapan tertentu ditentukan dengan mengukur sudut.

• Spektrofotometer adalah perkembangan dari spektrometer, di mana spektrometer digabungkan dengan fotometer untuk membaca intensiti relatif dalam spektrum, dan bukannya panjang gelombang pelepasan/penyerapan.

• Spektrometer hanya digunakan di kawasan spektrum EM yang kelihatan, tetapi spektrofotometer dapat mengesan julat IR, kelihatan, dan UV.