خصائص وتطبيقات مطياف الأشعة فوق البنفسجية والمرئية

يُعدّ قياس الطيف الضوئي من أكثر الأدوات استخدامًا وفعاليةً للمحللين. وتعتمد جميع المختبرات التحليلية تقريبًا على أجهزة قياس الطيف الضوئي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية. يتميز جهاز قياس الطيف الضوئي للأشعة فوق البنفسجية بالخصائص الرئيسية التالية.

1. حساسية عالية

بسبب الكمية الكبيرة من تركيب عوامل التلوين الجديدة والتقدم المشجع في أبحاث التطبيق، تم تعزيز حساسية تحديد العناصر، وخاصة أبحاث التطبيق للمواد السطحية المتعددة والمعقدة المختلفة، حيث زاد معامل الامتصاص المولي للعديد من العناصر من عشرات الآلاف إلى مئات الآلاف.

2. كن انتقائياً

في الوقت الحاضر، يمكن تحديد بعض العناصر مباشرة عن طريق الطريقة الضوئية طالما يتم التحكم في ظروف تطوير اللون المناسبة، مثل تحديد الكوبالت واليورانيوم والنيكل والنحاس والفضة والحديد وغيرها من العناصر، وهناك طرق مرضية لذلك.

3. دقة عالية

في قياس الطيف الضوئي العام، يتراوح الخطأ النسبي في قياس التركيز بين 1 و3%. أما في حالة استخدام قياس الطيف الضوئي التفاضلي، فيمكن تقليل الخطأ إلى 0.x%.

4. نطاق واسع من التركيزات القابلة للتطبيق

يمكن أن تتراوح من ثابتة (1٪ ~ 50٪) (خاصة باستخدام الطريقة التفاضلية) إلى آثار ضئيلة (10-8 ~ 10-6٪) (بعد التخصيب المسبق).

5. تكلفة التحليل منخفضة، وسهل التشغيل، وسريع، ويستخدم على نطاق واسع

نظراً لامتصاص جميع أنواع المواد غير العضوية والعضوية في نطاق الأشعة فوق البنفسجية والمرئية، يمكن قياسها بهذه الطريقة. وقد طُبقت هذه الطريقة حتى الآن على جميع العناصر تقريباً في الجدول الدوري، باستثناء بعض العناصر المشعة والخاملة. وتمثل القياسات الضوئية 28% من الأبحاث المنشورة دولياً، و33% من الأبحاث المنشورة في الصين.

1. التحقق من المواد

الامتصاص، وخاصة طول موجة الامتصاص القصوى Max ومعامل الامتصاص المولي، هو معلمة فيزيائية شائعة لتحديد مادة ما وفقًا لبعض خصائص طيف الامتصاص.

2. قارن بالمواد القياسية والرسومات التخطيطية القياسية

تم تحضير عينة التحليل والعينة القياسية في نفس المذيب وبنفس التركيز، وتم تحديد أطياف الأشعة فوق البنفسجية والمرئية في ظل نفس الظروف. إذا كانت العينتان من نفس المادة، فيجب أن تكون أطيافهما متطابقة. في حال عدم توفر عينة قياسية، يمكن إجراء مقارنات مع طيف قياسي موجود. تتطلب هذه الطريقة دقة الجهاز وضبطه، وأن تكون ظروف القياس متطابقة.

3. قارن اتساق معاملات الامتصاص لطول موجة الامتصاص القصوى

لأن طيف امتصاص الأشعة فوق البنفسجية لا يحتوي إلا على نطاقين أو ثلاثة نطاقات امتصاص عريضة، ولأن هذا الطيف ينتج بشكل أساسي عن الكروموفور الموجود داخل الجزيء في منطقة الأشعة فوق البنفسجية، ولا يرتبط ارتباطًا وثيقًا بأجزاء الجزيء الأخرى، فإن البنى الجزيئية المختلفة التي تحمل نفس الكروموفور لا تؤثر على طيف امتصاص الأشعة فوق البنفسجية للكروموفور في الجزيئات الأكبر حجمًا. قد تمتلك البنى الجزيئية المختلفة نفس طيف امتصاص الأشعة فوق البنفسجية، لكن معاملات امتصاصها تختلف. إذا كان طول موجة الامتصاص ومعامل الامتصاص متطابقين في عينة التحليل والعينة القياسية، فيمكن اعتبار العينة التحليلية والعينة القياسية من نفس المادة.

4. دراسة حركية التفاعل

يمكن الحصول على بعض ثوابت معدل التفاعل الكيميائي عن طريق قياس الطيف الضوئي، ويمكن الحصول على طاقات تنشيط التفاعل من بيانات السرعة التي تم الحصول عليها عند درجتي حرارة أو أكثر.

5. اختبار النقاء

يمكن استخدام طيف امتصاص الأشعة فوق البنفسجية لتحديد ما إذا كانت المركبات تحتوي على كميات ضئيلة من الشوائب التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية. ويمكن الكشف عن الشوائب في المركب إذا لم تكن هناك قمة امتصاص واضحة في منطقة الأشعة فوق البنفسجية المرئية للمركب، ولكن الشوائب لها قمة امتصاص قوية في منطقة الأشعة فوق البنفسجية.

6. تحديد قوة الرابطة الهيدروجينية

تختلف قوة الرابطة الهيدروجينية باختلاف المذيبات القطبية. ويمكن استخدام طيف الأشعة فوق البنفسجية لتحديد قوة الرابطة الهيدروجينية للمركبات في المذيبات المختلفة، وذلك لتحديد المذيب الأنسب.

7. تحديد التركيب المعقد وثابت الاستقرار

غالباً ما تشكل الأيونات المعدنية مركبات مع المركبات العضوية، ومعظمها قابل للامتصاص في منطقة الأشعة فوق البنفسجية المرئية، ويمكن دراسة تركيبها بواسطة قياس الطيف الضوئي.

نحن موردو أجهزة قياس الطيف الضوئي ، فلا تترددوا في الاتصال بنا إذا كنتم مهتمين.