O que é um espectrofotômetro ultravioleta-visível?

Espectrofotômetro ultravioleta-visível  É um tipo muito importante de instrumento analítico, tanto nas áreas de pesquisa científica de física, química, biologia, medicina, ciência dos materiais, ciência ambiental, etc., quanto na indústria química, medicina, testes ambientais. Em departamentos modernos de produção e gestão, como a metalurgia, os espectrofotômetros UV-Vis têm aplicações extensas e importantes.

O espectrofotômetro foi desenvolvido por Duboscq e Nessler, que aplicaram a lei de Lambert-Beer ao campo da análise quantitativa em química em 1854, criando o primeiro colorímetro. Em 1918, o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos Estados Unidos (NIST) produziu o primeiro espectrofotômetro UV-Vis. Desde então, o espectrofotômetro UV-Vis tem sido continuamente aprimorado, e diversos tipos de instrumentos, como os de registro automático, impressão automática, exibição digital e controle por microcomputador, surgiram, o que aumentou continuamente a sensibilidade e a precisão do método fotométrico, além de expandir seu campo de aplicação. Atualmente, existem dois tipos principais de produtos no mercado: o espectrofotômetro de rede de difração e o espectrofotômetro de rede de difração fixa.

Espectrofotômetro UV

O desenvolvimento do espectrofotômetro UV

Em termos de componentes de divisão da luz, o instrumento passou por processos como prismas, grades gravadas mecanicamente e grades holográficas. As grades holográficas comerciais substituíram rapidamente as grades gravadas convencionais. Em termos de controle do instrumento, com o surgimento de microcomputadores de chip único, microprocessadores e a combinação de tecnologias de software e hardware, o controle manual inicial evoluiu para o controle automático. Em termos de exibição, registro e desenho, o cabeçote do medidor (potenciômetro) era usado para indicar e o desenho por plotter era usado nos primórdios, e posteriormente os voltímetros digitais passaram a ser usados ​​para exibição digital. Atualmente, telas de LCD ou telas de computador são mais frequentemente utilizadas. Em termos de detectores, fotocélulas e fototubos eram usados ​​inicialmente, e tubos fotomultiplicadores e até mesmo matrizes de fotodiodos tornaram-se mais comuns posteriormente. A aplicação combinada do detector de matriz e da grade côncava proporcionou um salto qualitativo na velocidade de medição do instrumento.

Em termos de configuração de instrumentos, houve uma evolução do feixe único para o feixe duplo. Atualmente, quase todos os espectrofotômetros avançados são de feixe duplo. Alguns instrumentos de alta precisão utilizam monocromador duplo, o que melhora significativamente o desempenho do instrumento em termos de resolução e luz espúria. Com o desenvolvimento da tecnologia de circuitos integrados e da tecnologia de fibra óptica, e a combinação de novas tecnologias como pequenas grades holográficas côncavas, detectores de matriz e interfaces USB, surgiram espectrofotômetros UV-Vis portáteis, versáteis e miniaturizados, alguns até mesmo do tamanho da palma da mão. O desenvolvimento da tecnologia optoeletrônica e da tecnologia MEMS possibilitou a integração de elementos espectroscópicos e detectores em um único substrato, permitindo a fabricação de espectrofotômetros miniaturizados. Com o crescente amadurecimento da tecnologia e da indústria de fontes de luz de diodo emissor de luz (LED), espectrofotômetros pequenos, portáteis e de baixo custo que utilizam LEDs como fontes de luz tornaram-se um foco importante de pesquisa e desenvolvimento. Além da dispersão espacial, alguns pesquisadores também estudaram a aplicação da filtragem por modulação acusto-óptica e da espectroscopia de transformada de Fourier na região ultravioleta-visível.

A funcionalidade do software do instrumento pode melhorar significativamente o desempenho e o valor do mesmo. Além do software de controle do instrumento e do software geral de análise e processamento de dados, muitos instrumentos possuem software de análise específico para diferentes aplicações industriais, o que traz grande conveniência aos usuários.