Quels sont les avantages d'un spectrophotomètre à faisceau unique?
Un spectrophotomètre est un photomètre qui détecte la composition des substances. Pour ce faire, il fait passer la lumière à travers une substance et compare les caractéristiques de longueur d'onde avant et après. En règle générale, un spectrophotomètre à faisceau unique projette un faisceau de lumière visible, proche des ultraviolets (UV) ou proche infrarouge (IR) à travers des liquides, des solides et des gaz, afin d'analyser l'absorption et les changements d'intensité du faisceau. Un dispositif à double faisceau compare le faisceau de test à un second faisceau de référence et est souvent perçu comme une amélioration plus facile et plus stable de la technologie. La variété à faisceau unique offre cependant certains avantages; Ceux-ci incluent une conception plus simple et plus compacte, une plage dynamique plus large et une plus grande polyvalence.
Ressemblant souvent à une imprimante de bureau, le périphérique est utilisé dans plusieurs secteurs industriels et scientifiques. Dans les spectrophotomètres typiques, la lumière émet par une source telle qu'un filament de tungstène, une diode électroluminescente ou un arc au xénon, en fonction des caractéristiques spectrales requises. Le faisceau frappe une grille où il se reflète et se disperse dans une autre direction. Cela passe à travers une ouverture et ensuite la substance en question.
Un détecteur de lumière électronique capture le faisceau diffracté. L'énergie lumineuse est convertie en énergie électrique et les fluctuations de tension résultantes sont analysées sur un ordinateur. Un logiciel informatique traduit ensuite les caractéristiques de longueur d'onde spectrale. Avec un spectrophotomètre à faisceau unique, les caractéristiques spectrales résultantes sont comparées au faisceau initial, avec modifications et divergences détectées. Cela permet à l'équipement d'évaluer la composition de la substance.
Habituellement, un spectrophotomètre à faisceau unique suffit pour effectuer des analyses de la plage de lumière UV-visible. Les formules peuvent être appliquées à des absorptions sélectionnables d'une seule longueur d'onde pour aider à calculer et à déduire des compositions. En utilisant une source de lumière fixe ou continue, ces dispositifs peuvent s’appuyer sur de simples émetteurs et détecteurs à diode à semi-conducteurs pour appliquer des faisceaux de manière cohérente pour des processus répétables.
Moins de composants signifient que les appareils à faisceau unique sont moins coûteux à acheter ou à utiliser. Ils sont moins complexes et peuvent donc introduire moins d’incohérences opérationnelles. Le logiciel aide à l'analyse et à la représentation graphique des graphiques résultants; l'équipement est capable de calculs d'absorption rapide et de correction de base des données.
Les appareils modernes peuvent déterminer des substances à partir de milliers de spectres de référence stockés en mémoire. Les équipements compacts peuvent être plus facilement transportés pour une utilisation sur le terrain et des applications sur site, telles que la surveillance des concentrations de CO 2 dans les serres. Disponibles dans une variété de formes et de tailles, les équipements de spectrophotomètre à faisceau unique nécessitent moins de précision que les modèles à faisceau double et ne sont pas aussi sensibles aux défauts des composants et à l’accumulation de poussière interne. Il ne passe pas non plus par des longueurs supplémentaires de doubles faisceaux recombinés pour la détection.
Avec moins de pièces mobiles à l'usure ou au désalignement, le spectrophotomètre à faisceau unique est conçu pour une stabilité et une fiabilité accrues. Les innovations techniques et les techniques réduisent l’avantage des modèles à double faisceau par rapport à ce type. Des développements supplémentaires dans les technologies de l'électronique et des lampes introduisent des lectures uniformes plus uniformes. Des étalonnages réguliers et un entretien approprié des équipements peuvent permettre de détecter de manière fiable l'empreinte digitale d'une courbe spectrale d'une substance.