A spektrofotometrer maddeler tarafından ışığın seçici emiliminden yararlanan ve maddelerin ışığın emilimini ölçmek, maddelerin nitel veya nicel analizini yapmak için olay ışığı olarak daha saf tek renkli ışık kullanan bir araçtır. Sık kullanılan spektrofotometreler arasında dijital spektrofotometre, UV spektrofotometre, floresan spektrofotometre vb. bulunur. Kullanım sırasında ölçüm hataları sıklıkla meydana gelir. Bu hatalar nasıl meydana gelir?
Enstrümanın kendi performansından kaynaklanan hata
- Polikromatik Işığın Kontrast Kulak Yasasından Sapma
Beer yasasının kurulması için ön koşul, insanların yaydığı ışığın tek renkli olmasıdır. Ancak, çift monokromatörlü bir spektrofotometre bile yalnızca neredeyse tek renkli ışık elde edebilir ve saf tek renkli ışık elde edemez. Yine de dar bir ışık geçiş bandına sahiptir ve çok renkli ışığın özelliklerine sahiptir. Çok renkli ışık, Beer yasasından pozitif veya negatif bir sapmaya neden olacaktır.
Genel olarak bir ultraviyole spektrofotometrenin spektral bant genişliği genellikle 1nm veya 2nm'dir ve ayarlanabilir minimum yarık 0.1nm'dir; bir görünür bölge spektrofotometresinin bant genişliği ise 6nm, hatta on nanometreden daha fazladır.
Spektral bant genişliği mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Ancak spektral çözünürlük arttıkça, aletin hassasiyeti azalacaktır. Bu nedenle, aleti seçerken çeşitli koşulların etkisi dikkate alınmalıdır. Örneğin, çözeltinin konsantrasyonu küçük ve ışık tek renkli olduğunda ve ışığın rengi daha saf olduğunda, yaklaşık olarak Beer yasasına uyduğu düşünülebilir.
- Dağınık ışığın etkisi
Saçılma ışığı, ölçülecek dalga boyunun spektral bant genişliğinin dışında dedektöre giren diğer dalga boyu bileşenlerini ifade eder ve spektrum ölçümündeki hatanın başlıca kaynağıdır.
Sebepler spektrofotometrenin dispersiyon elemanı, ayna, mercek ve monokromatörün iç duvarındaki tozdur. Spektrofotometrenin çalışma bandının kenar dalga boyunda, monokromatörün düşük geçirgenliği, ışık kaynağının radyasyon yoğunluğu ve dedektörün hassasiyeti nedeniyle, dağınık ışığın etkisi daha belirgindir.
Kaçak ışık limiti enstrüman analizinin üst sınırı ciddi ölçüm hatalarına neden olabilir. Gerçek çalışmada, kantitatif analizde, numunenin absorbansı genellikle emilim zirvesinde veya yakınında ölçülür. Analiz dalga boyunda kaçak ışık varsa, numunenin geçirgenlik oranı küçüktür ve kaçak ışığın çoğu iletilir, bu da ölçülen absorbansı gerçek absorbanstan daha düşük hale getirir.
- Enstrüman gürültüsünün T ölçümü üzerindeki etkisi
Alet gürültüsü aynı zamanda alet hatasının önemli bir göstergesidir. Aletin seyreltik çözeltileri hazırlama yeteneğini temsil eder. Ölçülecek analiz sinyalinin üzerine bindirilen istenmeyen bir sinyaldir. Spektrofotometrenin mutlak gürültü seviyesini gözlemlemek için %100T ve %0T çizgilerini tarayın. Alet gürültülüyse, daha küçük ölçüm sinyali maskelenecektir. Genellikle, aletin hassasiyetini ifade etmek için gürültünün iki katı kullanılır.
- Dalga boyu ve absorbans doğruluğu
Ölçülen numunenin her değeri belirli bir dalga boyunda ölçülmelidir. Dalga boyu hatası büyükse ölçülen değer yanlış olacaktır.
Ölçüm koşullarının seçimi
Referans çözelti ve çözücünün seçimi
Spektrofotometrenin ölçümü, numunenin absorbansını belirlemek için referans hücrenin ışık yoğunluğunu insanın ışık yoğunluğu olarak kullanır. İlk olarak, referans hücreden geçen çözeltinin absorbansı sıfır olacak şekilde cihazı ayarlayın ve ardından aynı ışığın numuneden geçmesine izin verin. Böylece absorbans, test edilecek maddenin konsantrasyonunu gerçekten yansıtır, bu nedenle referans çözeltinin seçimi çok önemlidir.
Yalnızca maddenin reaksiyon ürünü test edilecekse ve geliştirici emilecekse, referans solüsyonu olarak saf çözücü veya damıtılmış su kullanılabilir. Geliştiricinin rengi varsa ve ölçüm dalga boyunda emiliyorsa, referans solüsyonu olarak geliştirici solüsyonunu kullanın. Eklenen geliştirici ve diğer reaktiflerin miktarı, numuneye eklenen miktarla aynı olmalıdır.
Numunedeki diğer bileşenlerin rengi ölçümü etkiliyorsa ve kullanılan geliştiricinin rengi yoksa, referans çözelti olarak geliştirici içermeyen numune çözeltisini kullanın.
Uygun çözücünün doğru seçimi, analizin doğruluğunu artırmada önemli bir rol oynar. Çözücüdeki safsızlıkların etkisini azaltmak için, yüksek saflıkta bir çözücü seçilmelidir; çözücü, test maddesiyle kimyasal olarak reaksiyona girmemelidir; test maddesinin çözücüde belirli bir çözünürlüğü olmalıdır; ölçülen dalga boyu aralığında, çözücünün kendisi değilse Emilim için, yaygın çözücülerin mevcut en kısa dalga boyuna dikkat edilmelidir; yüksek uçuculuğa sahip bir çözücü kullanıldığında, ölçüm sırasında emilim hücresi örtülmelidir.
Test dalga boyunun seçimi
Çözeltiyi ölçmek için bir spektrofotometre kullanırken, öncelikle uygun ölçüm dalga boyunu seçmeniz gerekir. Seçim, test edilen çözeltinin emilim eğrisine dayanır. Genellikle, ölçüm dalga boyu olarak her zaman maksimum emilim dalga boyunu seçeriz, bu da hassasiyeti artırabilir.
Bazı durumlarda, maksimum emilim tepe noktası çok keskindir, emilim çok büyüktür veya yakınlarda girişim vardır, maksimum emilim dalga boyu seçilemez ve emilim eğrisindeki diğer dalga boyları, girişimi ortadan kaldırmak için belirli bir hassasiyetin sağlanması koşuluyla (eğri düz yüzeyde daha fazla Karşılık gelen dalga boyudur) belirleme için seçilmelidir. Emilim eğrisini çizmek, doğru dalga boyu seçimi için etkili bir araç ve yöntemdir.
Genel olarak, spektrofotometrenin hatasının iki nedeni vardır: cihazın kendisinin kalitesi ve üretim sürecinden kaynaklanan hata ve farklı ölçüm koşullarından kaynaklanan hata. Piyasada birçok farklı spektrofotometre türü vardır, bu nedenle size uygun spektrofotometreyi seçmek en önemli şeydir. Elbette, spektrofotometreler hakkında daha fazla bilgi edinmeniz gerekiyorsa, bu makaleyi okuyabilirsiniz- Spektrofotometre hakkında bilmeniz gerekenler!
Makalenin sonunda Drawer Scientific'in spektrofotometrelerini içtenlikle tavsiye ediyorum. Spektrofotometreleri arasında dijital spektrofotometre, UV spektrofotometre, floresan spektrofotometre vb. yer alır. İhtiyaçlarınıza göre size uygun ürünleri satın alabilirsiniz. Bir spektrofotometre seçme konusunda herhangi bir şüpheniz varsa, mühendislere de danışabilirsiniz ve size yardımcı olmaktan mutluluk duyacaklardır.
İpuçları: Eğer bir spektrofotometre satın almanız gerekiyorsa, lütfen ihtiyaçlarınıza uygun bir spektrofotometre satın alın.
