Jaké jsou výhody spektrofotometru s jedním paprskem?
Spektrofotometr je fotometr, který detekuje složení látek. To se dosahuje průchodem světla látkou a porovnáváním před a po vlnové délce. Jeden spektrofotometr s jedním paprskem obvykle promítá jeden paprsek viditelného, ultrafialového (UV) nebo téměř infračerveného (IR) světla skrze kapaliny, pevné látky a plyny, aby analyzoval absorpci paprsku a změny intenzity. Zařízení s dvojitým paprskem porovnává zkušební paprsek s druhým referenčním paprskem a je často považováno za snazší a stabilnější vylepšení technologie. Jednotlivé varianty paprsků však nabízejí určité výhody; mezi ně patří jednodušší, kompaktnější design, větší dynamický rozsah a větší všestrannost.
Zařízení se často podobá stolní tiskárně a je používáno napříč průmysly a vědami. V typických spektrofotometrech vyzařuje světlo ze zdroje, jako je wolframové vlákno, dioda emitující světlo nebo xenonový oblouk, v závislosti na požadovaných spektrálních vlastnostech. Paprsek zasáhne mříž, kde se odráží a rozptyluje se jiným směrem. To prochází otvorem a potom dotyčnou látkou.
Elektronický světelný detektor zachycuje difrakční paprsek. Světelná energie se převede na elektrickou energii a výsledné kolísání napětí se analyzuje na počítači. Počítačový software pak převádí charakteristiky spektrální vlnové délky. U spektrofotometru s jedním paprskem jsou výsledné spektrální charakteristiky porovnány s počátečním paprskem, přičemž byly zjištěny změny a nesrovnalosti. To umožňuje zařízení vyhodnotit složení látky.
K provádění analýz rozsahu UV viditelného světla obvykle postačuje jeden spektrofotometr s jedním paprskem. Vzorce lze aplikovat na selektovatelné absorpce s jedinou vlnovou délkou, které pomáhají vypočítat a odvodit složení. Při použití stálého nebo nepřetržitého světelného zdroje se tato zařízení mohou spoléhat na jednoduché polovodičové diodové emitory a detektory, aby důsledně aplikovaly paprsky pro opakovatelné procesy.
Méně součástí znamená, že zařízení s jedním paprskem jsou levnější na nákup nebo provoz. Jsou méně složité, takže mohou přinést méně provozních nesrovnalostí. Software pomáhá při analýze a vykreslování výsledných grafů; zařízení je schopné rychlého výpočtu absorbance a základní korekce dat.
Moderní přístroje mohou určit látky z tisíců referenčních spekter uložených v paměti. Kompaktní zařízení lze snáze přepravovat pro použití v terénu a na místě, jako je například monitorování koncentrací CO 2 ve sklenících. Zařízení spektrofotometrů s jedním paprskem, které jsou k dispozici v různých tvarech a velikostech, vyžadují méně přesnosti než typy s dvěma paprsky a nejsou tak citlivé na nedostatky součástí a vnitřní hromadění prachu. Neprochází ani extra délkami rekombinujících dvojitých paprsků pro detekci.
Díky menšímu počtu pohyblivých částí, které se opotřebují nebo se dostanou z vyrovnání, je spektrofotometr s jedním paprskem navržen pro zvýšení stability a spolehlivosti. Technické inovace a techniky omezují výhodu modelů s dvojitým paprskem oproti tomuto typu. Další vývoj v elektronice a lampách přináší konzistentnější odečty jednotlivých paprsků. Pravidelné kalibrace a řádná údržba zařízení mohou zajistit spolehlivé získání detekce otisku prstu spektrální křivky látky jedním paprskem.