Спектометр ба Спектрофотометр
Янз бүрийн салбарт эрчимтэй шинжлэх ухааны судалгаа хийхэд заримдаа амьд организмын нэгдэл, эрдэс бодис, магадгүй оддын найрлагыг тодорхойлох шаардлагатай болдог. Химийн мэдрэмтгий шинж чанар, цэвэр олборлолтод хүндрэлтэй, зай нь энгийн химийн шинжилгээгээр дээр дурдсан тохиолдол бүрт нэгдлүүдийг зөв тодорхойлох бараг боломжгүй юм. Спектроскопи нь гэрэл болон түүний шинж чанарыг ашиглан материалыг судлах, судлах арга юм.
Спектрометр
Спектрометр нь гэрлийн шинж чанарыг хэмжих, судлахад ашигладаг багаж юм. Үүнийг бас спектрограф эсвэл спектроскоп гэж нэрлэдэг. Энэ нь ихэвчлэн материалаас ялгарах эсвэл туссан гэрлийг судлах замаар одон орон, химийн материалыг тодорхойлоход ашиглагддаг. Спектрометрийг 1924 онд Германы оптикийн эрдэмтэн Жозеф фон Фраунхофер зохион бүтээжээ.
Фраунхоферын загварын спектрометрүүд гэрлийн шинж чанарыг судлахын тулд призм болон телескоп ашигласан. Эх үүсвэрээс (эсвэл материалаас) үүссэн гэрэл нь босоо ангархайтай коллиматороор дамждаг. Хагарлаар дамжин өнгөрөх гэрэл нь зэрэгцээ туяа болж хувирдаг. Коллиматороос ялгарах гэрлийн зэрэгцээ туяа нь янз бүрийн давтамжийг тусгаарладаг (спектрийг шийддэг) призм рүү чиглэгддэг тул харагдахуйц спектрийн минутын өөрчлөлтийг харах чадварыг нэмэгдүүлдэг. Призмээс гарч буй гэрлийг дурангаар ажиглаж, томруулах нь үзэгдэх байдлыг улам нэмэгдүүлнэ.
Спектрометрээр үзэхэд гэрлийн эх үүсвэрээс ирж буй гэрлийн спектр нь гэрлийн дамжсан материал эсвэл эх материалын тодорхой шилжилттэй ижилхэн спектрт шингээх болон ялгаруулах шугамуудыг агуулна. Энэ нь спектрийн шугамыг судлах замаар үл мэдэгдэх материалыг тодорхойлох аргыг өгдөг. Энэ процессыг спектрометр гэж нэрлэдэг.
Эртний спектрометрийг одон орон судлалд өргөнөөр ашиглаж байсан бөгөөд энэ нь одод болон бусад одон орны объектуудын найрлагыг тодорхойлох боломжийг олгодог. Химийн шинжлэх ухаанд үүнийг молекулын бүтцийг өөрчлөхгүйгээр тусгаарлахад хэцүү материал дахь бие даасан нарийн төвөгтэй химийн нэгдлүүдийг тодорхойлоход ашигласан.
Спектрофотометр
Спектометрүүд нь электрон удирдлагатай нарийн төвөгтэй машинууд болж хөгжсөн боловч Фраунхоферын хийсэн анхны спектрометртэй ижил зарчимтай. Орчин үеийн спектрометрүүд нь материалын шингэн уусмалаар дамждаг монохромат гэрлийг ашигладаг бөгөөд фотодетектор гэрлийг илрүүлдэг. Эх сурвалжтай харьцуулахад гэрлийн өөрчлөлт нь шингээгдсэн давтамжийн графикийг гаргах боломжийг олгодог. Энэ график нь дээжийн материал дахь шинж чанарын шилжилтийг харуулж байна. Эдгээр төрлийн дэвшилтэт спектрометрийг спектрофотометр гэж нэрлэдэг, учир нь энэ нь спектрометр ба фотометрийг нэг төхөөрөмжид нэгтгэдэг. Уг процессыг спектрофотометр гэж нэрлэдэг.
Технологийн дэвшил нь спектроскопыг шинжлэх ухаан, технологийн олон салбарт нэвтрүүлэхэд хүргэсэн. Үзэгдэх гэрлийн давтамжаас давж, цахилгаан соронзон спектрийн IR болон хэт ягаан туяаны бүсийг илрүүлэх чадвартай спектрометрийг мөн боловсруулсан. Үзэгдэх гэрлээс их ба бага энергийн шилжилттэй нэгдлүүдийг эдгээр спектрометрээр илрүүлж болно.
Спектометр ба Спектрофотометр
• Спектроскопи нь спектрометр, спектроскоп, спектрофотометр ашиглан спектр гаргах, шинжлэх аргуудыг судалдаг шинжлэх ухаан юм.
• Жозеф фон Фраунхоферын бүтээсэн үндсэн спектрометр нь гэрлийн шинж чанарыг хэмжих оптик төхөөрөмж юм. Энэ нь тодорхой ялгарах/шингээх шугамын долгионы уртыг өнцгийг хэмжих замаар тодорхойлох боломжийг олгодог шаталсан хуваарьтай.
• Спектрофотометр нь спектрометрийг фотометртэй хослуулан цацралтын/шингээлтийн долгионы уртаас илүү спектрийн харьцангуй эрчмийг уншдаг спектрометрийн бүтээн байгуулалт юм.
• Спектрометрийг зөвхөн EM спектрийн харагдах хэсэгт ашигласан боловч спектрофотометр нь IR, үзэгдэх болон хэт ягаан туяаны мужийг илрүүлэх боломжтой.
