¿Qué es un espectrofotómetro ultravioleta-visible?

Espectrofotómetro ultravioleta-visible  Es un tipo de instrumento analítico muy importante, ya sea en los campos de investigación científica de física, química, biología, medicina, ciencia de los materiales, ciencias ambientales, etc., o en la industria química, medicina, pruebas ambientales, en departamentos modernos de producción y gestión como la metalurgia, los espectrofotómetros UV-Vis tienen aplicaciones extensas e importantes.

El espectrofotómetro fue inventado por Duboscq y Nessler, quienes aplicaron la ley de Lambert-Beer al campo de la química de análisis cuantitativo en 1854 y diseñaron el primer colorímetro. En 1918, la Oficina Nacional de Estándares de Estados Unidos (NBER) produjo el primer espectrofotómetro UV-Vis. Desde entonces, el espectrofotómetro UV-Vis se ha perfeccionado continuamente, y han surgido diversos tipos de instrumentos, como los de registro automático, impresión automática, visualización digital y control por microcomputadora, lo que ha mejorado constantemente la sensibilidad y precisión del método fotométrico, y su rango de aplicación se ha ampliado. Actualmente, existen dos tipos principales de productos en el mercado: el espectrofotómetro de rejilla de barrido y el espectrofotómetro de rejilla fija.

Espectrofotómetro UV

El desarrollo del espectrofotómetro UV

En cuanto a los componentes de división de luz, se han utilizado prismas, rejillas grabadas a máquina y rejillas holográficas. Las rejillas holográficas de haz plano comercializadas han reemplazado rápidamente a las rejillas grabadas convencionales. En cuanto al control del instrumento, con la aparición de los microordenadores de un solo chip, los microprocesadores y la combinación de tecnologías de software y hardware, el control manual inicial ha evolucionado hacia el control automático. En cuanto a la visualización, el registro y el dibujo, en sus inicios se utilizaba el potenciómetro para indicar y el trazador gráfico para dibujar; posteriormente, se emplearon voltímetros digitales para la visualización digital. Actualmente, se utilizan con mayor frecuencia pantallas LCD o de ordenador. En cuanto a los detectores, en sus comienzos se utilizaban fotocélulas y fototubos, y más tarde se generalizó el uso de tubos fotomultiplicadores e incluso matrices de fotodiodos. La aplicación combinada del detector de matriz y la rejilla cóncava supone un salto cualitativo en la velocidad de medición del instrumento.

En cuanto a la configuración del instrumento, ha evolucionado de haz único a haz doble. Actualmente, casi todos los espectrofotómetros avanzados son de haz doble. Algunos instrumentos de alta precisión utilizan monocromador doble, lo que mejora considerablemente el rendimiento del instrumento en términos de resolución y luz parásita. Con el desarrollo de la tecnología de circuitos integrados y la tecnología de fibra óptica, el uso combinado de nuevas tecnologías como rejillas holográficas cóncavas pequeñas, detectores de matriz e interfaces USB, han surgido espectrofotómetros UV-visible miniaturizados, portátiles y versátiles, incluso del tamaño de la palma de la mano. El desarrollo de la tecnología optoelectrónica y la tecnología MEMS ha permitido integrar elementos espectroscópicos y detectores en un único sustrato para fabricar espectrofotómetros en miniatura. Con la creciente madurez de la tecnología de fuentes de luz de diodos emisores de luz (LED) y la industria, los espectrofotómetros pequeños, portátiles y económicos que utilizan LED como fuentes de luz se han convertido en un área de investigación y desarrollo de gran interés. Además de la dispersión espacial, algunas personas también han estudiado la aplicación del filtrado por modulación acustoóptica y la espectroscopia de transformada de Fourier en la región ultravioleta-visible.

La funcionalidad del software del instrumento puede mejorar considerablemente su rendimiento y valor. Además del software de control y el software general de análisis y procesamiento de datos, muchos instrumentos han desarrollado software de análisis específico para diferentes aplicaciones industriales, lo que facilita enormemente su uso.