Un spectrophotomètre est un appareil utilisé dans les laboratoires pour déterminer ce qu’est le faisceau de rayonnement électromagnétique ou de lumière et ainsi identifier, qualifier et quantifier son énergie.
De la même manière, il permet de déterminer son efficacité, sa sensibilité, sa résolution et sa plage spectrale. Cela dépendra des variabilités de la conception et du choix des composants optiques qu’elle contient.
À quoi sert un spectrophotomètre?
Le spectrophotomètre sert essentiellement à connaître la concentration des substances dans une solution et donc à analyser selon l’approche quantitative. C’est un instrument utilisé en laboratoire dont l’objectif principal est de diagnostiquer, en tenant compte des propriétés de la lumière et de l’interaction avec d’autres substances.
Comment fonctionne?
Son fonctionnement est basé sur la lumière de la lampe spéciale dont il dispose, qui est guidée au moyen d’un connecteur qui sélectionne et sépare la lumière de la longueur d’onde, puis passe à travers un échantillon.
L’intensité de la lumière qui sort de cet échantillon est capturée et comparée à l’intensité de la lumière qui est tombée sur cet échantillon, avec cette information, la transmittance peut être calculée, qui dépendra de la concentration de la substance.
Fondamentalement, son fonctionnement consiste à éclairer un échantillon avec de la lumière blanche, puis à calculer la quantité de lumière réfléchie à travers une série d’intervalles de longueur d’onde.
Types de spectrophotomètre
Il existe différents types de spectrophotomètres, afin que vous puissiez faire bon usage de cet instrument, je vous montre ci-dessous, quels sont leurs types:
- Spectrophotomètre à faisceau unique: la lumière est transportée de l’échantillon vers le détecteur, une référence est donc nécessaire pour effectuer l’analyse.
- Spectrophotomètre à faisceau divisé: la lumière est divisée en deux chemins, celui qui passe à travers le monochromateur jusqu’à l’échantillon puis au détecteur, et celui qui passe au détecteur utilisé pour corriger les variations de la lumière émise par le lampe.
- Spectrophotomètre à double faisceau: lumière à travers deux chemins dans les compartiments, chacun ayant son propre détecteur. L’un va à l’échantillon et l’autre à la référence.
- Spectrophotomètre d’absorption atomique: Ce type de spectrophotomètre fonctionne en tenant compte des longueurs d’onde du spectre de rayonnement électromagnétique. Celles-ci sont basées sur le fait que les molécules qui absorbent les fréquences font partie des caractéristiques de sa structure.
- Spectrophotomètre UV visible: l’objectif est de mesurer la lumière qui traverse l’échantillon, puis de la comparer à son intensité avant qu’elle ne traverse une solution ou un échantillon. Leur rapport est appelé transmittance, et il est exprimé en pourcentage.
Connaître tous les types de spectrophotomètres rendra leur utilisation beaucoup plus facile, vous saurez également à quoi sert chacun d’eux, sans avoir de problèmes lors de son identification avec d’autres instruments.
Caractéristiques d’un spectrophotomètre
Afin d’identifier et d’utiliser correctement un instrument de laboratoire, il est important que vous connaissiez ses caractéristiques physiques, de cette manière vous saurez comment il fonctionne et quelles sont ses parties. Voici les principales caractéristiques du spectrophotomètre:
- Source lumineuse: La source lumineuse est ce qui illumine l’échantillon. Pour que la mesure soit fiable, elle doit remplir certaines conditions, telles que la stabilité, la distribution d’énergie spectrale et l’adressabilité.
- Monochromateur: Il a la capacité d’isoler complètement le rayonnement de la longueur d’onde désirée, obtenant ainsi une lumière monochromatique.
- Compartiment échantillon: C’est le composant du spectrophotomètre où l’interaction a lieu, c’est-à-dire où l’échantillon à travailler est placé.
- Détecteur: il est chargé de connaître le rayonnement à analyser et de savoir à quel type de réponse il est confronté, qu’il s’agisse de photons ou de chaleur.
- Enregistreur: c’est celui qui convertit les éléments physiques en nombres égaux qui sont analysés.
- Photodétecteurs: ce sont ceux qui reçoivent le signal simultanément avec le spectre visible, afin de réduire le temps de mesure et de minimiser les autres parties de l’appareil.
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