Spectrofotometre

Structura

Aparatele cu care se realizeaza masurarea absorbtiei radiatiei luminoase poarta denumirea de spectrofotometre.

Un spectrofotometru este format din :

Sursa de radiatie

Drept sursa de radiatii se pot folosi becuri cu filament de wolfram, care dau o radiatie policromatica din domeniul ultraviolet pana in infrarosu (figura 1).

De asemenea, se pot folosi becuri cu hidrogen sau deuteriu pentru domeniul ultraviolet si becuri cu bulbi din ceramici speciale ce emit radiatii in domeniul infrarosu.

Tot mai mult sunt folosite, in spectroscopia de absorbtie, surse de radiatii monocromatice in randul acestora impunandu-se diodele laser.

Important este ca sursa de radiatie sa acopere din punct de vedere spectral zona de interes, iar intensitatea de radiatie care a trecut prin proba de analizat sa fie suficient de puternica pentru a exercita fotoelementul in zona optima de intensitate.

Fig.1 -Spectrul de radiatie a unui bec cu filament-

Filtre si monocromatoare

In vederea selectarii unei anumite benzi spectrale se folosesc filtre sau monocromatoare.La aparatele moderne se apeleaza numai la monocromatoare cu prisma sau cu retea de difractie.

Cuve

Probele pentru masurari spectrofotometrice sunt introduse in cuve speciale transparente. Acestea se produc in forme, dimensiuni si materiale diferite in functie de tipul de aparat, de domeniul de lungimi de unda acoperit si in functie de domeniul de concentratii in care se lucreaza.

O conditie de baza care trebuie sa o satisfaca toate tipurile de cuve este aceea de a avea o absorbtie proprie a materialului cuvei si o reflexie cat mai mica si mai uniforma.Aceasta conditie face ca la constructia tuturor tipurilor de cuve sa fie utilizate materiale optice de cea , mai inalta calitate si tehnici de confectionare foarte perfomante care sa asigure paralelismul si planeitatea perfecta a celor doi pereti prin care trece radiatia.

Cuvele de lucru pot fi destinate probelor lichide sau gazelor.Exista si cuve cu executie speciala prin care curg continuu lichide sau gaze permitand o spectrofotometrare continua. In fig.2,a si b sunt reprezentate doua tipuri de cuve uzuale folosite in spectrofotometria lichidelor.

Cuvele pentru masurari in domeniul vizibil sunt din sticla optica de calitate, iar cele pentru masurari in domeniul ultraviolet sunt din sticla de cuart.Pentru domeniul infrarosu se folosesc cuve din clorura de sodiu, bromura de potasiu precum si din alte substante care lasa sa treaca radiatia infrarosie.

Avand in vedere ca multe materiale folosite la constructia cuvelor pentru domeniul infrarosu sunt higroscopice, este important ca pentru acest domeniu sa fie alese pentru determinari cuve a caror material sa nu fie dizolvat de catre solvent sau substanta de analizat.