Rozdíl mezi spektrometrem a spektrofotometrem

Spectrometer vs. Spectrophotometer

Intenzivní vědecký výzkum v různých oborech někdy vyžaduje identifikaci sloučenin v živých organismech, minerálech a možná složení hvězd. Chemicky citlivá povaha, obtížnost čisté extrakce a vzdálenost činí téměř nemožné správně identifikovat sloučeniny v každém případě ukázaném výše běžnou chemickou analýzou. Spektroskopie je metoda pro studium a zkoumání materiálů pomocí světla a jeho vlastností.

Spektrometr

Spektrometr je nástroj používaný k měření a studiu vlastností světla. To je také známé jako spektrograf nebo spektroskop. Často se používá k identifikaci materiálů v astronomii a chemii studováním světla vycházejícího z materiálů nebo odraženého od materiálů. Spektrometr byl vynalezen v roce 1924 německým optickým vědcem Josephem von Fraunhoferem.

Spektrometry Fraunhoferovy konstrukce používaly hranol a dalekohled pro zkoumání vlastností světla. Světlo ze zdroje (nebo materiálu) prochází kolimátorem, který má svislou štěrbinu. Světlo procházející štěrbinou se stává rovnoběžnými paprsky. Paralelní paprsek vyzařující z kolimátoru je nasměrován na hranol, který odděluje různé frekvence (rozlišuje spektrum), čímž zvyšuje schopnost vidět drobné změny ve viditelném spektru. Světlo z hranolu je pozorováno dalekohledem, kde zvětšení dále zvětšuje viditelnost.

Při pohledu spektrometrem obsahuje spektrum světla ze světelného zdroje absorpční a emisní čáry ve spektru, které jsou identické se specifickými přechody materiálů, kterými prošlo světlo nebo zdrojový materiál. To poskytuje metodu pro stanovení neidentifikovaných materiálů studiem spektrálních čar. Tento proces je známý jako spektrometrie.

Časné spektrometry byly široce používány v astronomii, kde poskytovaly prostředky pro určování složení hvězd a dalších astronomických objektů. V chemii byl použit pro identifikaci jednotlivých komplexních chemických sloučenin v materiálech, které bylo obtížné izolovat, aniž by došlo ke změně jeho molekulární struktury.

Spektrofotometr

Spektrometry se vyvinuly v elektronicky provozované komplexní stroje, ale sdílejí stejný princip jako počáteční spektrometry vyráběné Fraunhoferem. Moderní spektrometry používají monochromatické světlo, které prochází kapalným roztokem materiálu a fotodetektor detekuje světlo. Změny světla ve srovnání se zdrojovým světlem umožňují přístroji vydávat graf absorbovaných frekvencí. Tento graf ukazuje charakteristické přechody ve vzorku. Tyto typy pokročilých spektrometrů se také nazývají spektrofotometry, protože se jedná o spektrometr a fotometr kombinovaný do jednoho zařízení. Tento proces je známý jako spektrofotometrie. 

Pokrok v technologii vedl k přijetí spektroskopů do mnoha vědních a technologických oborů. Kromě frekvencí viditelného světla byly vyvinuty také spektrometry schopné detekovat IR a UV oblasti elektromagnetického spektra. Tyto spektrometry mohou detekovat sloučeniny s vyššími a nižšími energetickými přechody než viditelné světlo.

Spectrometer vs. Spectrophotometer

• Spektroskopie je studium metod výroby a analýzy spektra pomocí spektrometrů, spektroskopů a spektrofotometrů..

• Základní spektrometr vyvinutý Josephem Fraunhoferem je optické zařízení, které lze použít k měření vlastností světla. Má odstupňovanou stupnici, která umožňuje stanovení vlnových délek specifických emisních / absorpčních čar měřením úhlů.

• Spektrofotometr je vývoj ze spektrometru, kde je spektrometr kombinován s fotometrem, aby odečítal relativní intenzity ve spektru, spíše než vlnové délky emise / absorpce.

• Spektrometry byly použity pouze ve viditelné oblasti EM spektra, ale spektrofotometr dokáže detekovat IR, viditelné a UV rozsahy.