روش طیف سنجی و اصول کار دستگاه طیف سنجی

طیف سنجی چیست؟

طیف‌ سنجی به انگلیسی: Spectroscopy به عنوان مطالعه برهمکنش بین نور و ماده نیز تعریف می‌شود.

از لحاظ تاریخی طیف‌ سنجی به شاخه‌ ای از علم برمی‌ گردد که نور مرئی برای مطالعات نظری در ساختار ماده و آنالیزهای کیفی و کمی استفاده می‌شد.

اگرچه اخیرا به عنوان یک تکنیک جدید نه فقط برای نور مرئی بلکه بسیاری از اشکال تابش‌های الکترومغناطیسی و غیرالکترومغناطیسی مانند میکروموج ها، امواج رادیویی، اشعه ایکس، الکترون ها، فوتون ها (امواج صوتی) و… بکار برده می‌ شود.

 

انواع روش‌ های طیف سنجی

از انواع روش‌ های مهم و پرکاربرد در شیمی تجزیه می‌توان به روش‌ های زیر اشاره کرد:

• طیف‌ سنجی جرمی
• طیف‌ سنجی مادون قرمز
• طیف‌ سنجی ماورابنفش
• طیف‌ سنجی رزونانس مغناطیسی هسته

 

طیف‌ سنجی اغلب در شیمی‌ فیزیک بطور مثال در نوعی تصویربرداری MRI و شیمی تجزیه برای شناسایی ماده از طریق طیف گسیلی یا جذبی از آنها بکار برده می‌ شود.

وسیله‌ ای که طیف هر ماده را ثبت می‌ کند طیف سنج یا اسپکترومتر نام دارد. طیف‌ سنجی همچنین به‌طور زیاد در اخترشناسی و مشاهدات از راه دور استفاده می‌شود. اکثر تلسکوپ‌ های بزرگ طیف‌ نگار دارند که برای اندازه‌ گیری ترکیبات شیمیایی و خواص فیزیکی اجسام نجومی یا اندازه‌ گیری سرعتشان از طریق جابجایی دوپلری خطوط طیفیشان استفاده می‌ شود.

اسپکتروفتومتر Visible UV مدل 4802 نمایندگی UNICO

 

اصول کار دستگاه طیف‌ سنجی یا اسپکتروفتومتر چگونه است؟

اصول کار دستگاه طیف‌ سنجی یا دستگاه اسپکتروفتومتر بر پایه برهم‌کنش میان انرژی تابشی (مانند نور، پرتو فرابنفش یا مادون قرمز) و ماده است. این روش به مطالعه خواص فیزیکی و شیمیایی مواد کمک می‌کند و برای شناسایی و تعیین مقدار مواد استفاده می‌شود. اصول کار آن را می‌توان به مراحل زیر تقسیم کرد:

• منبع تابش انرژی

دستگاه طیف‌ سنجی از یک منبع تابش برای تولید امواج الکترومغناطیسی استفاده می‌کند. نوع تابش (مانند نور مرئی، فرابنفش، یا مادون قرمز) بسته به نوع طیف‌ سنج متفاوت است.

• تعامل تابش با نمونه

تابش از نمونه عبور کرده یا با آن برخورد می‌کند. این تعامل منجر به فرآیندهایی مانند جذب، انتشار، بازتاب یا پراکندگی انرژی می‌شود. نوع و شدت این برهم‌کنش به ویژگی‌ های شیمیایی و ساختاری نمونه بستگی دارد.

• تجزیه طول موج‌ ها

تابش خروجی از نمونه به کمک یک منشور یا شبکه پراش تجزیه می‌شود تا طول موج‌ های مختلف نور جدا شوند. هر ماده طول موج‌ های خاصی را جذب یا بازتاب می‌کند که به‌ عنوان “امضای طیفی” آن ماده شناخته می‌شود.

• آشکارسازی سیگنال

نور یا تابش خروجی توسط یک آشکارساز (مانند فوتودیود یا CCD) اندازه‌ گیری می‌شود و به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود. این سیگنال به داده‌ هایی تبدیل می‌شود که نمایانگر شدت تابش در طول موج‌ های مختلف هستند.

• تفسیر داده‌ ها

داده‌ های حاصل به صورت طیف (نموداری از شدت تابش در برابر طول موج) نمایش داده می‌شوند. از این طیف برای شناسایی مواد، تعیین غلظت، و مطالعه خواص ساختاری یا الکترونی نمونه استفاده می‌شود.

طیف‌ سنجی در علوم شیمی، فیزیک، زیست‌ شناسی و حتی در کاربردهای صنعتی و زیست‌ محیطی اهمیت بسیاری دارد.

 

اسپکتروفتومتر visible مدل DR3900 نمایندگی HACH

 

کاربرد طیف سنجی چیست؟

همانطور که گفته شد، اسپکتروسکوپی به مجموعه ای از تکنیک های مختلف که به منظور دستیابی به داده ها در مورد ساختار و خواص ماده استفاده می‌شود، اشاره دارد که برای حل طیف گسترده ای از مشکلات تحلیلی استفاده می‌شود.

اهداف کلی این روش درک چگونگی تعامل نور با ماده و چگونگی استفاده از این اطلاعات برای درک کمی نمونه خاص است و باید به عنوان مجموعه ای از ابزارهایی که می‌توانند درکنار هم برای درک سیستم های مختلف و حل مشکلات شیمیایی پیچیده به کار روند، استفاده شود. برخی از کاربردهای این روش عبارتند از:

• نظارت دقیق بر کامپوزیت ها با استفاده از فیبر نوری
• تخمین سن چوب با استفاده از طیف سنجی مادون قرمز
• اندازه گیری ترکیبات مختلف در نمونه های مواد غذایی
• اندازه گیری ترکیبات سمی در نمونه خون
• تجزیه و تحلیل عنصری غیر مخرب توسط فلورسانس اشعه X
• بررسی ساختار الکترونیکی با طیف های مختلف

 

جهت اطلاع از موجودی کالاها و قیمت ها با مشاورین فروش شرکت تجهیزات آزمایشگاهی مهام آزما ۰۲۱۸۸۵۰۹۳۸۴ – ۰۲۱۸۶۰۴۵۸۷۰ در ارتباط باشید.