Espectrómetro vs espectrofotómetro
La investigación científica intensiva en diferentes campos a veces requiere identificar compuestos en organismos vivos, minerales y quizás la composición de las estrellas. La naturaleza químicamente sensible, la dificultad de la extracción pura y la distancia hacen que sea casi imposible identificar correctamente los compuestos en cada caso mostrado anteriormente mediante análisis químicos ordinarios. La espectroscopia es un método para estudiar e investigar materiales utilizando la luz y sus propiedades.
Espectrómetro
El espectrómetro es un instrumento que se utiliza para medir y estudiar las propiedades de la luz. También se conoce como espectrógrafo o espectroscopio. A menudo se utiliza para identificar materiales en astronomía y química mediante el estudio de la luz que emite o refleja los materiales. El espectrómetro fue inventado en 1924 por el científico óptico alemán Joseph von Fraunhofer.
Los espectrómetros del diseño de Fraunhofer utilizaron un prisma y un telescopio para investigar las propiedades de la luz. La luz de la fuente (o material) pasa a través de un colimador, que tiene una rendija vertical. La luz que pasa por la rendija se convierte en rayos paralelos. El haz de luz paralelo que emite el colimador se dirige a un prisma que separa diferentes frecuencias (resuelve el espectro), por lo que aumenta la capacidad de ver cambios diminutos en el espectro visible. La luz del prisma se observa a través de un telescopio donde el aumento aumenta aún más la visibilidad.
Cuando se mira a través de un espectrómetro, el espectro de luz de una fuente de luz contiene líneas de absorción y emisión en el espectro, que son idénticas a las transiciones específicas de los materiales por los que ha pasado la luz o el material fuente. Esto proporciona un método para determinar materiales no identificados mediante el estudio de las líneas espectrales. Este proceso se conoce como espectrometría.
Los primeros espectrómetros se utilizaron ampliamente en astronomía, donde proporcionaron los medios para determinar la composición de las estrellas y otros objetos astronómicos. En química, se utilizó para identificar compuestos químicos complejos individuales en materiales que eran difíciles de aislar sin cambiar su estructura molecular.
Espectrofotómetro
Los espectrómetros se han convertido en máquinas complejas operadas electrónicamente, pero comparten el mismo principio que los espectrómetros iniciales fabricados por Fraunhofer. Los espectrómetros modernos utilizan una luz monocromática que pasa a través de una solución líquida del material y un fotodetector detecta la luz. Los cambios de la luz en comparación con la fuente de luz permiten que el instrumento genere un gráfico de las frecuencias absorbidas. Este gráfico indica las transiciones características en el material de muestra. Estos tipos de espectrómetros avanzados también se denominan espectrofotómetros porque es un espectrómetro y un fotómetro combinados en un solo dispositivo. El proceso se conoce como espectrofotometría.
El avance de la tecnología llevó a la adopción de espectroscopios en muchos campos de la ciencia y la tecnología. Extendiéndose más allá de las frecuencias de la luz visible, también se desarrollaron espectrómetros capaces de detectar regiones IR y UV de los espectros electromagnéticos. Estos espectrómetros pueden detectar compuestos con transiciones de energía más altas y más bajas que la luz visible.
Espectrómetro vs espectrofotómetro
• La espectroscopia es el estudio de métodos para producir y analizar espectros usando espectrómetros, espectroscopios y espectrofotómetros.
• El espectrómetro básico desarrollado por Joseph von Fraunhofer es un dispositivo óptico que se puede utilizar para medir las propiedades de la luz. Tiene una escala graduada que permite determinar las longitudes de onda de las líneas específicas de emisión / absorción midiendo los ángulos.
• El espectrofotómetro es un desarrollo del espectrómetro, donde un espectrómetro se combina con un fotómetro para leer las intensidades relativas en el espectro, en lugar de las longitudes de onda de emisión / absorción.
• Los espectrómetros solo se usaron en la región visible del espectro EM, pero el espectrofotómetro puede detectar rangos de infrarrojos, visibles y UV.
