יתרונות וחסרונות של ספקטרומטר UV-VIS

בתחומים מדעיים מסוימים, חפצים או אלמנטים יכולים להיות קשים לראות. זה נכון במיוחד בכימיה, שם יש לבצע ניתוח מדוקדק בכדי לדעת איזה כימיקל תערובת מכילה, ובאסטרונומיה, שם חפצים שמימיים יכולים להיות כל כך רחוקים, הם כמעט בלתי נראה. בשני הדיסציפלינות הללו מדענים מפעילים ציוד מיוחד שיעזור להם לנתח או "לראות" דברים שהעין האנושית לא הצליחה לזהות בכוחות עצמה. ציוד אחד כזה הוא ספקטרומטר UV-VIS. מכשיר זה מודד אור בספקטרום האולטרה סגול, מעבר למה שהעין האנושית יכולה לראות.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

ספקטרומטרים UV-VIS משמשים בעיקר באסטרונומיה וכימיה. מכשירים אלה מודדים את אורכי הגל שנפלטים מחומר או מוחזרים ממנו. על ידי התבוננות בקריאות מספקטרומטרי UV-VIS, מדענים יכולים לקבוע אילו יסודות מרכיבים חומרים שונים. ספקטרומטרים UV-VIS פשוטים לשימוש ומספקים קריאות מדויקות. עם זאת, הכנה לשימוש באחת דורשת זמן רב ומאמץ מכיוון שאור חיצוני או רעידות קטנות עלולים להפריע לקריאות.

כמו שהאוזן האנושית יכולה לשמוע רק תדרים מסוימים של צליל, העין האנושית יכולה לראות רק סוגים מסוימים של אור. האור שאנו יכולים לראות מכונה ספקטרום האור הנראה לעין. מעבר לספקטרום הנראה של האור נמצא אור אינפרא אדום ואור אולטרה סגול. למרות ששני סוגי האור הללו לא ניתנים לראות ישירות בעין האנושית, מכשירים מסוימים יכולים לזהות אותם. ספקטרומטרים UV-VIS מודדים אור הן בספקטרום הגלוי והן בספקטרום האולטרה סגול.

אלמנטים מרכיבים את כל החומר עלי אדמות. אלמנטים אלה משקפים אורכי גל של אור. אורכי גל שונים של אור נראים לעין האדם כצבעים שונים. עבור אורכי הגל שאיננו יכולים לראות, כגון אורכי גל אולטרה סגול, ניתן להשתמש בספקטרומטר UV-VIS כדי למדוד את אורכי הגל המשתקפים מחומר או נפלטים ממנו.

באסטרונומיה ניתן לחבר ספקטרומטרים UV-VIS לטלסקופים. על ידי מדידת אורכי הגל של האור הנפלט על ידי עצמים שמימיים, אנו יכולים לקבוע אילו יסודות מרכיבים אותם עצמים. כך גילו בני האדם את סוגי היסודות המרכיבים את השמש שלנו, כוכבים אחרים וכוכבי לכת במערכת השמש שלנו ומחוצה לה.

בכימיה, ספקטרומטרים UV-VIS מאירים אור על דגימות ומודדים את האור המוחזר. אורכי הגל באור המוחזר נותנים לכימאים קריאה מדויקת של היסודות המרכיבים את הדגימה.

היתרון הגדול ביותר עבור כימאים ואסטרונומים המשתמשים בספקטרומטרים UV-VIS הוא הדיוק של המכשיר. אפילו ספקטרומטרים קטנים מסוג UV-VIS יכולים לתת קריאות מדויקות במיוחד, דבר חיוני כשמכינים פתרונות כימיים או רושמים תנועה של גרמי השמיים.

ספקטרומטרים UV-VIS קלים לשימוש. רוב הספקטרומטרים UV-VIS המשמשים באסטרונומיה מתחברים לטלסקופים. רוב אלה המשמשים בכימיה הם דומים בגודלם למיקרוסקופי אלקטרונים ודורשים את אותם כישורים בסיסיים כדי להשתמש בהם. מכיוון שהם פשוטים להפעלה, קיים סיכוי קטן לשימוש בספקטרומטר UV-VIS בצורה לא נכונה.

החיסרון העיקרי בשימוש בספקטרומטר UV-VIS הוא הזמן שלוקח להכין אותו לשימוש. בעזרת ספקטרומטרים UV-VIS, ההתקנה היא המפתח. עליך לנקות את האזור מכל אור חיצוני, רעש אלקטרוני או מזהמים חיצוניים אחרים העלולים להפריע לקריאת הספקטרומטר.

אם החלל הוכן כראוי מבעוד מועד, ספקטרומטרי UV-VIS פשוטים לשימוש ונותנים תוצאות מדויקות. עם זאת, אם החלל לא הוכן כהלכה, אפילו מעט אור חיצוני או רטט מ מכשיר אלקטרוני קטן יכול להפריע לתוצאות שאתה מקווה להשיג בשימוש ב- UV-VIS ספקטרומטר.