Spettrometro vs spettrofotometro
La ricerca scientifica intensiva in diversi campi a volte richiede l'identificazione di composti negli organismi viventi, minerali e forse la composizione delle stelle. La natura chimicamente sensibile, la difficoltà di estrazione pura e la distanza rendono quasi impossibile identificare correttamente i composti in ogni caso mostrato sopra dall'analisi chimica ordinaria. La spettroscopia è un metodo per studiare e investigare i materiali utilizzando la luce e le sue proprietà.
Spettrometro
Lo spettrometro è uno strumento utilizzato per misurare e studiare le proprietà della luce. È anche noto come spettrografo o spettroscopio. Viene spesso utilizzato per identificare i materiali in astronomia e chimica studiando la luce emessa o riflessa dai materiali. Lo spettrometro è stato inventato nel 1924 dallo scienziato ottico tedesco Joseph von Fraunhofer.
Gli spettrometri del progetto Fraunhofer hanno utilizzato un prisma e un telescopio per studiare le proprietà della luce. La luce che forma la sorgente (o materiale) passa attraverso un collimatore, che ha una fessura verticale. La luce che passa attraverso la fessura diventa raggi paralleli. Il fascio di luce parallelo emesso dal collimatore è diretto a un prisma che separa diverse frequenze (risolve lo spettro), quindi aumenta la capacità di vedere i cambiamenti minimi nello spettro visibile. La luce del prisma viene osservata attraverso un telescopio dove l'ingrandimento aumenta ulteriormente la visibilità.
Quando guardato attraverso uno spettrometro, lo spettro della luce da una sorgente di luce contiene linee di assorbimento ed emissione nello spettro, che sono identiche alle transizioni specifiche dei materiali attraverso cui la luce è passata o del materiale della sorgente. Ciò fornisce un metodo per determinare i materiali non identificati dallo studio delle righe spettrali. Questo processo è noto come spettrometria.
I primi spettrometri erano ampiamente utilizzati in astronomia, dove fornivano i mezzi per determinare la composizione delle stelle e di altri oggetti astronomici. In chimica, è stato utilizzato per identificare singoli composti chimici complessi in materiali difficili da isolare senza modificarne la struttura molecolare.
Spettrofotometro
Gli spettrometri si sono sviluppati in macchine complesse azionate elettronicamente, ma condividono lo stesso principio degli spettrometri iniziali realizzati da Fraunhofer. I moderni spettrometri utilizzano una luce monocromatica che passa attraverso una soluzione liquida del materiale e un fotorilevatore rileva la luce. I cambiamenti della luce rispetto alla sorgente luminosa consentono allo strumento di emettere un grafico delle frequenze assorbite. Questo grafico indica le transizioni caratteristiche nel materiale campione. Questi tipi di spettrometri avanzati sono anche chiamati spettrofotometri perché sono uno spettrometro e un fotometro combinati in un unico dispositivo. Il processo è noto come spettrofotometria.
Il progresso della tecnologia ha portato all'adozione di spettroscopi in molti campi della scienza e della tecnologia. Estendendosi oltre le frequenze della luce visibile, sono stati sviluppati anche spettrometri in grado di rilevare le regioni IR e UV degli spettri elettromagnetici. Questi spettrometri possono rilevare composti con transizioni di energia superiori e inferiori rispetto alla luce visibile.
Spettrometro vs spettrofotometro
• La spettroscopia è lo studio dei metodi di produzione e analisi degli spettri utilizzando spettrometri, spettroscopi e spettrofotometri.
• Lo spettrometro di base sviluppato da Joseph von Fraunhofer è un dispositivo ottico che può essere utilizzato per misurare le proprietà della luce. Dispone di una scala graduata che consente di determinare le lunghezze d'onda delle specifiche righe di emissione / assorbimento misurando gli angoli.
• Lo spettrofotometro è uno sviluppo dello spettrometro, in cui uno spettrometro è combinato con un fotometro per leggere le intensità relative nello spettro, piuttosto che le lunghezze d'onda di emissione / assorbimento.
• Gli spettrometri sono stati utilizzati solo nella regione visibile dello spettro EM, ma lo spettrofotometro può rilevare gli intervalli IR, visibile e UV.
