Differenza tra spettrometro e spettrofotometro

Spettrometro vs spettrofotometro

La ricerca scientifica intensiva in campi diversi a volte richiede l'identificazione di composti in organismi viventi, minerali e forse la composizione di stelle. La natura chimicamente sensibile, la difficoltà di estrazione pura e la distanza rendono quasi impossibile identificare correttamente i composti in ciascun caso sopra indicati mediante un'analisi chimica ordinaria. La spettroscopia è un metodo per studiare e studiare i materiali usando 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 da o riflessa dai materiali. Lo spettrometro fu inventato nel 1924 dallo scienziato ottico tedesco Joseph von Fraunhofer.

Gli spettrometri del design Fraunhofer utilizzavano 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 parallelo di luce che emette dal collimatore è diretto verso un prisma che separa le diverse frequenze (risolve lo spettro), quindi aumenta la capacità di vedere i cambiamenti minuscoli nello spettro visibile. La luce del prisma viene osservata attraverso un telescopio in cui l'ingrandimento aumenta ulteriormente la visibilità.

Quando si guarda attraverso uno spettrometro, lo spettro di luce proveniente da una sorgente di luce contiene linee di assorbimento e emissione nello spettro, che sono identiche alle transizioni specifiche dei materiali attraversati dalla luce o al materiale sorgente. Questo fornisce un metodo per determinare i materiali non identificati dallo studio delle linee spettrali. Questo processo è noto come spettrometria.

I primi spettrometri erano ampiamente usati in astronomia, dove fornivano i mezzi per determinare la composizione di stelle e altri oggetti astronomici. In chimica, è stato utilizzato per identificare singoli composti chimici complessi in materiali che erano difficili da isolare senza modificare la struttura molecolare.

spettrofotometro

Gli spettrometri si sono sviluppati in macchine complesse azionate elettronicamente, ma condividono lo stesso principio degli spettrometri iniziali prodotti da Fraunhofer. Gli spettrometri moderni usano una luce monocromatica che passa attraverso una soluzione liquida del materiale e un fotorivelatore rileva la luce. I cambiamenti della luce rispetto alla sorgente luminosa consentono allo strumento di generare 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 scientifici e tecnologici. Estesi oltre le frequenze della luce visibile, sono stati sviluppati anche spettrometri in grado di rilevare regioni IR e UV degli spettri elettromagnetici. Con questi spettrometri possono essere rilevati composti con transizioni di energia più alte e più basse rispetto alla luce visibile.

Spettrometro vs spettrofotometro

• La spettroscopia è lo studio dei metodi per produrre e analizzare gli spettri usando 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. Ha una scala graduata che consente di determinare le lunghezze d'onda delle specifiche linee 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 è in grado di rilevare campi IR, visibili e UV.