اسپکترومتر در مقابل اسپکتروفتومتر
تحقیقات علمی فشرده در زمینه های مختلف گاهی نیازمند شناسایی ترکیبات موجود در موجودات زنده، مواد معدنی و شاید ترکیب ستارگان است. ماهیت حساس شیمیایی، دشواری استخراج خالص، و فاصله، شناسایی ترکیبات به درستی را در هر موردی که در بالا با آنالیز شیمیایی معمول نشان داده شده است، تقریبا غیرممکن می کند. طیف سنجی روشی برای مطالعه و بررسی مواد با استفاده از نور و خواص آن است.
طیف سنج
اسپکترومتر ابزاری است که برای اندازه گیری و مطالعه خواص نور استفاده می شود.به آن طیف نگار یا طیف سنجی نیز می گویند. اغلب برای شناسایی مواد در نجوم و شیمی با مطالعه نور ساطع شده از مواد یا منعکس شده از مواد استفاده می شود. طیف سنج در سال 1924 توسط دانشمند نوری آلمانی جوزف فون فرانهوفر اختراع شد.
طیف‌سنج‌های طراحی فراونهوفر از یک منشور و یک تلسکوپ برای بررسی ویژگی‌های نور استفاده کردند. نور منبع (یا ماده) از یک کولیماتور عبور می کند که دارای یک شکاف عمودی است. نوری که از شکاف عبور می کند به پرتوهای موازی تبدیل می شود. پرتو موازی نوری که از کولیماتور ساطع می‌شود به منشوری هدایت می‌شود که فرکانس‌های مختلف را جدا می‌کند (طیف را حل می‌کند)، از این رو توانایی دیدن تغییرات جزئی در طیف مرئی را افزایش می‌دهد. نور منشور از طریق تلسکوپ مشاهده می شود که در آن بزرگنمایی دید را بیشتر افزایش می دهد.
وقتی از طریق یک طیف سنج نگاه می کنیم، طیف نور از یک منبع نور حاوی خطوط جذب و نشر در طیف است که با انتقال خاص موادی که نور از آنها عبور کرده یا ماده منبع یکسان است.این روشی برای تعیین مواد ناشناس با مطالعه خطوط طیفی فراهم می کند. این فرآیند به عنوان طیف سنجی شناخته می شود.
طیف‌سنج‌های اولیه به طور گسترده در نجوم استفاده می‌شد، جایی که ابزاری برای تعیین ترکیب ستارگان و سایر اجرام نجومی فراهم می‌کرد. در شیمی، برای شناسایی ترکیبات شیمیایی پیچیده در موادی که جداسازی آنها بدون تغییر ساختار مولکولی آن دشوار بود، استفاده شد.
Spectrophotometer
طیف‌سنج‌ها به ماشین‌های پیچیده الکترونیکی تبدیل شده‌اند، اما آنها همان اصل طیف‌سنج‌های اولیه ساخته شده توسط Fraunhofer را دارند. طیف سنج های مدرن از نور تک رنگ استفاده می کنند که از محلول مایع ماده عبور می کند و یک آشکارساز نوری نور را تشخیص می دهد. تغییرات نور در مقایسه با نور منبع این امکان را به دستگاه می دهد تا نموداری از فرکانس های جذب شده را تولید کند. این نمودار انتقال مشخصه در ماده نمونه را نشان می دهد.این نوع طیف سنج های پیشرفته را اسپکتروفتومتر نیز می نامند زیرا طیف سنج و نور سنج در یک دستگاه واحد ترکیب شده اند. این فرآیند به عنوان اسپکتروفتومتری شناخته می شود.
پیشرفت فناوری منجر به پذیرش طیف‌سنجی در بسیاری از زمینه‌های علم و فناوری شد. فراتر از فرکانس های نور مرئی، طیف سنج هایی که قادر به تشخیص نواحی IR و UV طیف های الکترومغناطیسی بودند نیز توسعه یافتند. ترکیبات با انتقال انرژی بالاتر و کمتر از نور مرئی را می توان توسط این طیف سنج ها تشخیص داد.
اسپکترومتر در مقابل اسپکتروفتومتر
• طیف سنجی مطالعه روش های تولید و تجزیه و تحلیل طیف ها با استفاده از طیف سنج ها، طیف سنجی ها و طیف سنجی ها است.
• طیف‌سنج پایه که توسط جوزف فون فراونهوفر ساخته شده است یک دستگاه نوری است که می‌تواند برای اندازه‌گیری خواص نور استفاده شود. این یک مقیاس مدرج دارد که اجازه می‌دهد طول موج خطوط گسیل/جذب خاص با اندازه‌گیری زاویه‌ها تعیین شود.
• اسپکتروفتومتر توسعه ای از طیف سنج است، که در آن یک طیف سنج با یک فوتومتر ترکیب می شود تا شدت نسبی در طیف را بخواند، نه طول موج های گسیل/جذب.
• طیف سنج ها فقط در ناحیه مرئی طیف EM مورد استفاده قرار گرفتند، اما اسپکتروفتومتر می تواند محدوده IR، مرئی و UV را تشخیص دهد.
