ในบางสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ วัตถุหรือองค์ประกอบอาจมองเห็นได้ยาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวิชาเคมีที่ต้องทำการวิเคราะห์อย่างรอบคอบเพื่อให้รู้ว่าสารเคมีคืออะไร ส่วนผสมประกอบด้วยและในทางดาราศาสตร์ที่วัตถุท้องฟ้าสามารถอยู่ห่างไกลได้ มองไม่เห็น ในสาขาวิชาทั้งสองนี้ นักวิทยาศาสตร์ใช้อุปกรณ์พิเศษเพื่อช่วยในการวิเคราะห์หรือ "มองเห็น" สิ่งที่ตามนุษย์ไม่สามารถตรวจจับได้ด้วยตัวเอง หนึ่งในอุปกรณ์ดังกล่าวคือเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS อุปกรณ์นี้วัดแสงในสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต เกินกว่าที่ตามนุษย์จะมองเห็นได้
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS ส่วนใหญ่ใช้ในด้านดาราศาสตร์และเคมี อุปกรณ์เหล่านี้วัดความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมาหรือสะท้อนจากสสาร จากการดูค่าที่อ่านได้จากสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุได้ว่าองค์ประกอบใดบ้างที่ประกอบเป็นสสารต่างๆ สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS ใช้งานง่ายและให้ค่าการอ่านที่แม่นยำ อย่างไรก็ตาม การเตรียมใช้งานต้องใช้เวลาและความพยายามอย่างมาก เนื่องจากแสงจากภายนอกหรือการสั่นสะเทือนเล็กน้อยอาจรบกวนค่าที่อ่านได้
สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS คืออะไร?
เช่นเดียวกับที่หูของมนุษย์สามารถได้ยินได้เฉพาะบางความถี่ของเสียง ตามนุษย์ก็สามารถมองเห็นได้เฉพาะแสงบางประเภทเท่านั้น แสงที่เรามองเห็นได้เรียกว่าสเปกตรัมแสงที่มองเห็นได้ นอกเหนือจากสเปกตรัมแสงที่มองเห็นได้คือแสงอินฟราเรดและแสงอัลตราไวโอเลต แม้ว่าตามนุษย์จะมองไม่เห็นแสงทั้งสองประเภทนี้โดยตรง แต่อุปกรณ์บางอย่างก็สามารถตรวจจับได้ สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS วัดแสงทั้งในสเปกตรัมที่มองเห็นและสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต
องค์ประกอบประกอบขึ้นเป็นสสารทั้งหมดบนโลก องค์ประกอบเหล่านี้สะท้อนความยาวคลื่นของแสง ความยาวคลื่นของแสงที่แตกต่างกันจะปรากฏต่อตามนุษย์เป็นสีที่ต่างกัน สำหรับความยาวคลื่นที่เรามองไม่เห็น เช่น ความยาวคลื่นอัลตราไวโอเลต คุณสามารถใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS เพื่อวัดความยาวคลื่นที่สะท้อนหรือที่ปล่อยออกมาจากสสารได้
ในทางดาราศาสตร์ สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS สามารถติดเข้ากับกล้องโทรทรรศน์ได้ โดยการวัดความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมาจากวัตถุท้องฟ้า เราสามารถกำหนดได้ว่าองค์ประกอบใดบ้างที่ประกอบเป็นวัตถุเหล่านั้น นี่คือวิธีที่มนุษย์ค้นพบธาตุต่างๆ ที่ประกอบเป็นดวงอาทิตย์ ดาวอื่นๆ และดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเราและอื่นๆ
ในทางเคมี สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS จะส่องแสงบนตัวอย่างและวัดแสงสะท้อน ความยาวคลื่นในแสงสะท้อนช่วยให้นักเคมีอ่านค่าได้อย่างแม่นยำว่าองค์ประกอบใดบ้างที่ประกอบเป็นตัวอย่าง
ข้อดีของเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS
ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดสำหรับนักเคมีและนักดาราศาสตร์ที่ใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS คือความแม่นยำของอุปกรณ์ แม้แต่สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS ขนาดเล็กก็สามารถให้ค่าการอ่านที่แม่นยำอย่างยิ่ง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเมื่อคุณเตรียมสารละลายเคมีหรือบันทึกการเคลื่อนไหวของวัตถุท้องฟ้า
สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS ใช้งานง่าย สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS ส่วนใหญ่ที่ใช้ในดาราศาสตร์ยึดติดกับกล้องโทรทรรศน์ ส่วนใหญ่ที่ใช้ในวิชาเคมีมีขนาดเทียบได้กับกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและต้องใช้ทักษะพื้นฐานเหมือนกันในการใช้งาน เนื่องจากใช้งานง่าย จึงมีโอกาสน้อยที่เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS จะถูกใช้งานอย่างไม่เหมาะสม
ข้อเสียของสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS
ข้อเสียเปรียบหลักของการใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS คือเวลาที่ใช้ในการเตรียมใช้งาน ด้วยสเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS การตั้งค่าเป็นสิ่งสำคัญ คุณต้องเคลียร์พื้นที่ของแสงภายนอก เสียงอิเล็กทรอนิกส์ หรือสิ่งปนเปื้อนภายนอกอื่นๆ ที่อาจรบกวนการอ่านของสเปกโตรมิเตอร์
หากเตรียมพื้นที่ไว้ล่วงหน้าอย่างเหมาะสม สเปกโตรมิเตอร์ UV-VIS จะใช้งานง่ายและให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ อย่างไรก็ตาม หากไม่ได้เตรียมพื้นที่อย่างเหมาะสมแม้แสงภายนอกเพียงเล็กน้อยหรือการสั่นสะเทือนจาก a อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กอาจรบกวนผลลัพธ์ที่คุณคาดหวังจากการใช้ UV-VIS สเปกโตรมิเตอร์