{"id":68432,"date":"2022-02-21T11:33:06","date_gmt":"2022-02-21T03:33:06","guid":{"rendered":"https:\/\/qvarz.com\/forstaaelse-af-lysspredende-elementer-i-et-spektrometer\/"},"modified":"2022-02-21T11:33:53","modified_gmt":"2022-02-21T03:33:53","slug":"forstaaelse-af-lysspredende-elementer-i-et-spektrometer","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/qvarz.com\/da\/forstaaelse-af-lysspredende-elementer-i-et-spektrometer\/","title":{"rendered":"Forst\u00e5else af lysspredende elementer i et spektrometer"},"content":{"rendered":"\n

Det er et velkendt faktum, at almindeligt hvidt lys best\u00e5r af en blanding af forskellige b\u00f8lgel\u00e6ngder eller farver. Vi er alle bekendt med regnbuens forskellige farver, som faktisk er forskellige farver, der best\u00e5r af hvidt lys. Hvidt lys bruges sj\u00e6ldent som s\u00e5dan i spektroskopisk analyse, selvom en synlig lyskilde er en almindelig komponent i et UV-VIS-spektrometer. Ubehandlet hvidt lys fra en s\u00e5dan kilde giver kun f\u00e5 nyttige oplysninger om den kemiske sammens\u00e6tning af materialer.<\/p>\n\n

\"\"<\/figure>\n

Hvad er et spektrometer?<\/strong><\/h4>\n\n

Et spektrometer er et instrument, der bruges til at m\u00e5le variationen af fysiske tr\u00e6k over et givet omr\u00e5de, s\u00e5som spredning af lys. Det kan m\u00e5le masse-til-ladningsforholdsspektret i et massespektrometer, de forskellige nukleare resonansfrekvenser i et NMR-spektrometer eller variationen i emission og absorption af lys \u2013 med en b\u00f8lgel\u00e6ngde i et optisk spektrometer.<\/p>\n\n

Den mest almindelige type spektrometer, der bruges til forskning, er optisk, ligesom spredning af lys gennem et prisme. Hvis nogen n\u00e6vner “spektrometer” uden at tilf\u00f8je en kvalifikation, refererer de normalt til et optisk spektrometer.<\/p>\n\n

Hvordan virker et optisk spektrometer?<\/strong><\/h4>\n\n

M\u00e5let med et optisk spektrometer, ligesom et prismespektrometer, er at m\u00e5le absorption, spredning og reflektion af str\u00e5ling sammen med emissionen af elektromagnetisk str\u00e5ling fra en pr\u00f8ve; emissionen kan omfatte phosphorescens, fluorescens og elektroluminescens.<\/p>\n\n

Den spektroskopiske analyse omhandler observation af den elektromagnetiske str\u00e5ling, der falder inden for det optiske omr\u00e5de af det elektromagnetiske spektrum; dette inkluderer lys, der sp\u00e6nder inden for de synlige, ultraviolette og infrar\u00f8de b\u00f8lgel\u00e6ngdeomr\u00e5der i et spektrum.<\/p>\n\n

For at opn\u00e5 maksimal information b\u00f8r udsendelsen af lys eller interaktionen angives som et generelt tr\u00e6k og en normal funktion af b\u00f8lgel\u00e6ngden. Hvis det n\u00f8jagtige b\u00f8lgel\u00e6ngdeafsnit ikke er vigtigt, kan du v\u00e6lge billige spektrometre; her vil de optiske filtre isolere b\u00f8lgel\u00e6ngden i henhold til det interesserede omr\u00e5de. <\/p>\n\n

Hvis den n\u00f8jagtige b\u00f8lgel\u00e6ngde er en prioritet, vil du bruge et dispersivt element, der form\u00e5r at adskille lys i et generationsspektre og konstituerende b\u00f8lgel\u00e6ngder.<\/p>\n\n

Alle moderne spektrometre inkluderer spredning af lys, det er et diffraktionsgitter, der har destruktiv og konstruktiv interferens. Disse interferenser bruges til at adskille det polykromatiske lys, rumligt, p\u00e5 gitteret.<\/p>\n\n

En monokromator er en enhed, der bruges til at v\u00e6lge en specifik lysb\u00f8lgel\u00e6ngde fra en polykromatisk lyskilde; Diffraktionsgitre er v\u00e6sentlige funktioner i en monokromator. Monokromatoren roterer diffraktionsgitteret for at manipulere og \u00e6ndre b\u00f8lgel\u00e6ngden, s\u00e5 den justeres og passerer gennem udgangsspalten. <\/p>\n\n

Alle spektrofotometre har excitationsmonokromatorer, de bruges til at v\u00e6lge den \u00f8nskede udg\u00e5ende b\u00f8lgel\u00e6ngde for at n\u00e5 den hvide lyskildepr\u00f8ve. Spektrene m\u00e5les ved at \u00e6ndre signalet som funktion af excitationsb\u00f8lgel\u00e6ngden og ved at scanne monokromatoren.<\/p>\n\n

Der er to metoder, der bruges til at detektere udsendt lys fra en pr\u00f8ve. Den f\u00f8rste tilgang omfatter en emissionsmonokromator, den optager lyskilden fra en pr\u00f8ve, og monokromatoren v\u00e6lger, hvilken b\u00f8lgel\u00e6ngde der n\u00e5r detektoren.<\/p>\n\n

Den anden tilgang omfatter detektering af et spektrum af spredt lys samtidigt; dette g\u00f8res ved at bruge en array-detektor, som kaldes en spektrograf.<\/p>\n\n

Typer af optiske spektrometre<\/strong><\/h3>\n\n

N\u00e5r du har forst\u00e5et, hvad et spektrometer er, og hvilken rolle det spiller i spredningen af lys, kan vi nu l\u00e6re om de forskellige typer spektrometre, deres grundl\u00e6ggende design og deres roller. De tre almindelige spektrometre omfatter Raman-spektrometre, spektrofluorometre og spektrofotometre.<\/p>\n\n

Raman spektrometre<\/strong><\/h4>\n\n

Raman-spektrometeret bruges til spektroskopisk analyse af lys fra en pr\u00f8ve. Prismemonokromatorens hvide lys og excitation erstattes med en laser; der er to grunde til dette.<\/p>\n\n

For det f\u00f8rste er ‘Raman’ en spredningseffekt, og lyset absorberes ikke af pr\u00f8ven. Derfor beh\u00f8ver du ikke en bredb\u00e5ndsindstillelig lyskilde for at matche absorptionsfunktionerne. For det andet er Raman-effekten svagere end fluorescens og kilder, der inkluderer en h\u00f8j fotonflux.<\/p>\n\n

Spektrofluorometer<\/strong><\/h4>\n\n

Dette er ogs\u00e5 kendt som fluorescens\/fotoluminescensspektrometer og bruges til at m\u00e5le fluorescensemissionen fra en pr\u00f8ve. Der er en generel konvention om, at spektrofluorometeret er et kompakt bordinstrument, og dets st\u00f8rrelse svarer til spektrofotometeret. <\/p>\n\n

Excitationssiden af denne enhed ligner spektrofotometeret, hvilket betyder, at den inkluderer en hvid lyskilde og en excitationsmonokromator. Lysbuelamperne bruges som lyskilde, fordi de har et h\u00f8jt lysstyrkeomr\u00e5de, som kan v\u00e6re nyttigt til at m\u00e5le enhver svag fluorescensemission.<\/p>\n\n

Spektrofotometer<\/strong><\/h4>\n\n

Dette udtryk kan bruges til at beskrive en r\u00e6kke v\u00e6rkt\u00f8jer, der bruges til at m\u00e5le lys, den n\u00f8jagtige definition afh\u00e6nger af det videnskabelige omr\u00e5de eller industrien. Udtrykket ‘foto’ bruges om spektrometeret, fordi det hj\u00e6lper med den kvantitative m\u00e5ling af lysintensitet med b\u00f8lgel\u00e6ngde. <\/p>\n\n

Den almindelige m\u00e5ling foretaget af dette instrument er m\u00e5ling af absorptionspr\u00f8vespektret. Det er her scanningen af excitationsmonokromatoren finder sted, den overv\u00e5ger ogs\u00e5 \u00e6ndringen i lysintensiteten, n\u00e5r den transmitteres gennem en pr\u00f8ve.<\/p>\n\n

Forst\u00e5else af spredningen af lys i et spektrometer<\/strong><\/h4>\n\n

Den indfaldende str\u00e5le af hvidt lys skal opl\u00f8ses i dets konstituerende b\u00f8lgel\u00e6ngder, f\u00f8r den kan give relevant kemisk information om molekyl\u00e6r struktur og sammens\u00e6tning af materialer. Den grundl\u00e6ggende egenskab ved maksimal absorbans ved specifikke b\u00f8lgel\u00e6ngder af forskellige kemiske enheder er grundlaget for kemisk estimering i rutinem\u00e6ssig laboratorieanalyse ved brug af de hurtige optiske spektroskopiske analyseteknikker.<\/p>\n\n

Prismer<\/h4>\n\n

Et prisme er en trekantet blok af glas eller kvarts med glatte polerede overflader, som bruges til at sprede den indfaldende lysstr\u00e5le i dens konstituerende b\u00f8lgel\u00e6ngder eller farver.<\/p>\n\n

Glas absorberer lys i UV-omr\u00e5det og bruges ikke til absorbansunders\u00f8gelser i b\u00f8lgel\u00e6ngdeomr\u00e5det fra omkring 200-350 nm b\u00f8lgel\u00e6ngdeomr\u00e5det. P\u00e5 den anden side kan kvarts bruges over b\u00e5de UV og synlige omr\u00e5der. Men selvom prismer tilbyder billigere dispersionsmedier, lider de af ikke-line\u00e6r dispersion ved l\u00e6ngere b\u00f8lgel\u00e6ngder, dvs. i den \u00f8vre ende i det synlige omr\u00e5de, f.eks. fra 600 \u2013 800 nm, og de spredte b\u00f8lgel\u00e6ngder ser ud til at v\u00e6re sl\u00e5et t\u00e6t sammen<\/p>\n\n

Gitterriste<\/h4>\n\n

Gitre er plane overflader, hvorp\u00e5 riller er \u00e6tset, og afstanden mellem de \u00e6tsede riller eller linjer er af st\u00f8rrelsesordenen af b\u00f8lgel\u00e6ngderne af lyset, der skal spredes. Gitrene er dyrere end prismer, men giver fordele, da det spredte lys er fri for ikke-line\u00e6re forvr\u00e6ngninger over de spredte b\u00f8lgel\u00e6ngder.<\/p>\n\n

Monokromator<\/h4>\n\n

En monokromator er et arrangement af optiske elementer, der bruges i et spektrometer til at isolere de \u00f8nskede b\u00f8lgel\u00e6ngdeb\u00e5nd til udf\u00f8relse af spektroskopisk analyse.<\/p>\n\n

Den almindeligt anvendte monokromatiske konfiguration ogs\u00e5 kendt som Czerny-Turner gitter monokromator beskrives kort. Hovedkomponenterne best\u00e5r af:<\/p>\n\n

Indgangsspalte \u2013<\/strong> bredb\u00e5ndslyset fra lyskilden kollimeres til en smal str\u00e5le afh\u00e6ngigt af bredden af indgangsspalten, som derefter f\u00f8res til et konkavt spejl, der reflekterer og spreder str\u00e5len over overfladen af gitteret.<\/p>\n\n

Gitter \u2013<\/strong> Gitteret spreder den indfaldende str\u00e5le i dets konstituerende b\u00f8lgel\u00e6ngder. Et fast gitter spreder den indfaldende str\u00e5le i et bestemt m\u00f8nster. P\u00e5 den anden side kan gitteret roteres om sin centrale akse for at sprede diffraktionsm\u00f8nsteret til at d\u00e6kke brede b\u00f8lgel\u00e6ngdeb\u00e5nd. Den reflekterede spredte str\u00e5le f\u00f8res til det andet konkave spejl<\/p>\n\n

Udgangsspalte \u2013<\/strong> det reflekterede spredte lys n\u00e5r udgangsspalten, som er placeret i det andet konkave spejls br\u00e6ndplan. Udgangsspaltens bredde kan fastg\u00f8res eller kan varieres for at opn\u00e5 den \u00f8gede lysintensitet til f\u00f8lsomme bestemmelser. Udgangsspaltens bredde skal dog optimeres for at f\u00e5 det bedste ud af h\u00f8jere str\u00e5leintensitet og samtidig undg\u00e5 spredning over b\u00f8lgel\u00e6ngdeb\u00e5ndet for den isolerede str\u00e5le.<\/p>\n\n

For at isolere b\u00f8lgel\u00e6ngdeb\u00e5ndet af interesse og for at v\u00e6lge den optimale bredde af udgangsspalten er det altid nyttigt at udf\u00f8re pr\u00f8veabsorbansm\u00e5linger, f\u00f8r de endelige observationer tages under optimale forhold.<\/p>\n\n

original kilde<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Det er et velkendt faktum, at almindeligt hvidt lys best\u00e5r af en blanding af forskellige b\u00f8lgel\u00e6ngder eller farver. Vi er alle bekendt med regnbuens forskellige farver, som faktisk er forskellige farver, der best\u00e5r af hvidt lys. Hvidt lys bruges sj\u00e6ldent som s\u00e5dan i spektroskopisk analyse, selvom en synlig lyskilde er en almindelig komponent i et<\/p>\n

Read More<\/a><\/div>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_uag_custom_page_level_css":"","ub_ctt_via":"","footnotes":""},"categories":[810,836],"tags":[],"class_list":["post-68432","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alle-indlaeg","category-spektrofotometri-da"],"featured_image_src":null,"author_info":{"display_name":"admin","author_link":"https:\/\/qvarz.com\/da\/author\/admin\/"},"uagb_featured_image_src":{"full":false,"thumbnail":false,"medium":false,"medium_large":false,"large":false,"1536x1536":false,"2048x2048":false,"bacola-woo-product":false,"woocommerce_thumbnail":false,"woocommerce_single":false,"woocommerce_gallery_thumbnail":false,"variation_swatches_image_size":false,"variation_swatches_tooltip_size":false,"dgwt-wcas-product-suggestion":false},"uagb_author_info":{"display_name":"admin","author_link":"https:\/\/qvarz.com\/da\/author\/admin\/"},"uagb_comment_info":0,"uagb_excerpt":"Det er et velkendt faktum, at almindeligt hvidt lys best\u00e5r af en blanding af forskellige b\u00f8lgel\u00e6ngder eller farver. Vi er alle bekendt med regnbuens forskellige farver, som faktisk er forskellige farver, der best\u00e5r af hvidt lys. Hvidt lys bruges sj\u00e6ldent som s\u00e5dan i spektroskopisk analyse, selvom en synlig lyskilde er en almindelig komponent i etRead…","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/68432","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=68432"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/68432\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":68433,"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/68432\/revisions\/68433"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=68432"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=68432"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/qvarz.com\/da\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=68432"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}