UV VIS spektrofotometresi elektromanyetik spektrumun morötesi ve görünür kısımlarında çeşitli dalga boylarında bir numunedeki ışık emilimini ölçen sofistike bir analitik ekipmandır. Bu makale esas olarak şunları tartışmaktadır UV VIS spektrofotometresi nasıl çalışır.
UV VIS Spektrofotometrede Çalışma Prensibi
UV-vis spektrofotometresinin çalışmasının temelini, bir numunenin ışık absorbsiyonunun, absorbe eden türlerin konsantrasyonu ve numunenin yol uzunluğuyla tam olarak orantılı olduğunu belirten Beer-Lambert Yasası oluşturur.
UV-vis spektrofotometresi, bir ışık demetini bir numuneden geçirerek farklı dalga boylarında emilen ışık miktarını ölçer.
UV VIS Spektrofotometrenin Bileşenleri
UV VIS spektrofotometresi, bir numunenin absorbansının doğru ve hassas ölçümlerini üretmek için birlikte çalışan birkaç bileşenden oluşur.
- Işık kaynağı
Işık kaynağı, numuneye doğru yönlendirilmiş bir ışık demeti yayar. UV-vis spektrofotometrelerinde kullanılan yaygın ışık kaynağı türleri arasında tungsten filament lambaları ve döteryum ark lambaları bulunur. Tungsten lambalar spektrumun görünür bölgesinde ışık yayar, döteryum lambalar ise ultraviyole bölgesinde ışık yayar.
- monokromatör
Monokromatör, bir ışık kaynağından belirli bir dalga boyundaki ışığı seçen bir cihazdır. Bir prizma veya kırınım ızgarası, ışığın farklı dalga boylarını ayırır ve numuneden yalnızca küçük bir dalga boyu bandının geçmesine izin verir. Genellikle dönen bir ızgara veya prizma olan bir dalga boyu seçici, seçilen ışığın dalga boyunu değiştirmek için kullanılabilir.
- Örnek tutucu
Numune tutucu, ölçüm sırasında numuneyi yerinde tutmak için kullanılır. Genellikle kuvars veya camdan yapılmış, belirli bir hacimde numuneyi saklayabilen küçük, şeffaf bir kaptır. Beer-Lambert Yasası'nda l ile gösterilen numune yolu uzunluğu, ışığın numuneden geçtiği mesafedir. Bu aralık genellikle sabittir ve 0.1 ile 10 cm arasında değişebilir.
- Detektör
Dedektör, numuneden geçen ışık miktarını izler. Işık sinyali, daha sonra bir okuma cihazına iletilen bir elektrik sinyaline dönüştürülür. Fotomultiplier tüpler ve diyot dizisi dedektörleri, UV-vis spektrofotometrelerinde kullanılan en yaygın iki dedektör türüdür.
- Okuma Aygıtı
Numunenin verilen dalga boyundaki absorbansı okuma cihazı tarafından görüntülenir. Numunenin spektrumunu veya tek bir dalga boyunu görüntüleyen bir bilgisayar veya dijital ekran olabilir. Veriler, numunenin kantifikasyonunu ve bilinen standartlarla veya diğer numunelerle karşılaştırılmasını sağlayan uzman yazılım kullanılarak değerlendirilebilir.
UV VIS Spektrofotometresinin Uygulamaları
- Kantitatif Analiz
Bir UV-vis spektrofotometre, numunenin karakteristik emilim spektrumunu analiz ederek numunedeki belirli bileşiklerin varlığını veya yokluğunu belirlemek için kullanılabilir. Bu, çevresel izleme ve adli tıp gibi alanlarda faydalı olabilir.
- Protein Analizi
UV VIS spektrofotometresi genellikle protein analizinde bir numunenin protein konsantrasyonunu ve saflığını ölçmek için kullanılır. Bu, protein numunesinin belirli bir dalga boyunda, genellikle 280 nm'de absorbansının ölçülmesiyle gerçekleştirilir.
- Farmasötik Analiz
İlaç sektöründe, UV spektrofotometreler genellikle ilaç geliştirme ve kalite kontrolü için kullanılır. Bir ilaç formülündeki aktif bileşenlerin miktarını belirlemek ve kirleticileri veya bozunma ürünlerini tanımlamak için kullanılabilir.
- Çevre analizi
UV VIS spektrofotometrisi, su ve hava örneklerindeki ağır metaller ve organik bileşikler gibi kirleticileri tespit etmek için kullanılabilir. Ayrıca, toprak örneklerini besin ve kirletici seviyeleri açısından analiz etmek için de kullanılabilir.
- Yiyecek ve İçecek Analizleri
UV-vis spektrofotometrisi, gıda ve içecek örneklerinin kalitesini ve besin içeriğini değerlendirmek için kullanılabilir. Kirleticileri ve sahteleri tespit etmek ve gıda ürünlerindeki vitamin, mineral ve diğer besin miktarlarını test etmek için kullanılabilir.
ÖZET
UV VIS spektrofotometresi güçlü bir analitik araçtır Çeşitli dalga boylarında bir numunenin ışık emilimini ölçen UV-vis spektrofotometreler, Beer-Lambert Yasası ve bir monokromatör kullanarak çeşitli alanlardaki çok çeşitli maddelerin konsantrasyonunun güvenilir ve kesin ölçümlerini sunabilir.
