Spektrometar vs Spektrofotometar
Intenzivna naučna istraživanja u različitim oblastima ponekad zahtevaju identifikaciju jedinjenja u živim organizmima, minerala, a možda i sastava zvezda. Hemijski osjetljiva priroda, teškoća čiste ekstrakcije i udaljenost čine gotovo nemogućim pravilno identificiranje spojeva u svakom gore prikazanom slučaju običnom kemijskom analizom. Spektroskopija je metoda za proučavanje i istraživanje materijala koristeći svjetlost i njena svojstva.
Spektrometar
Spektrometar je instrument koji se koristi za mjerenje i proučavanje svojstava svjetlosti. Poznat je i kao spektrograf ili spektroskop. Često se koristi za identifikaciju materijala u astronomiji i hemiji proučavanjem svjetlosti koja emituje ili se odbija od materijala. Spektrometar je 1924. godine izumio njemački optičar Joseph von Fraunhofer.
Spektrometri Fraunhoferovog dizajna koristili su prizmu i teleskop da bi istražili svojstva svjetlosti. Svjetlost iz izvora (ili materijala) prolazi kroz kolimator, koji ima vertikalni prorez. Svjetlost koja prolazi kroz prorez postaje paralelna zraka. Paralelni snop svjetlosti koji emituje iz kolimatora usmjeren je na prizmu koja razdvaja različite frekvencije (razrješava spektar), čime se povećava mogućnost uočavanja sitnih promjena u vidljivom spektru. Svjetlost iz prizme se posmatra kroz teleskop gdje povećanje dodatno povećava vidljivost.
Kada se gleda kroz spektrometar, spektar svjetlosti iz izvora svjetlosti sadrži apsorpcione i emisione linije u spektru, koje su identične specifičnim prijelazima materijala kroz koje je svjetlost prošla ili izvornog materijala. Ovo pruža metodu za određivanje neidentifikovanih materijala proučavanjem spektralnih linija. Ovaj proces je poznat kao spektrometrija.
Rani spektrometri su se intenzivno koristili u astronomiji, gdje su pružali sredstva za određivanje sastava zvijezda i drugih astronomskih objekata. U hemiji se koristio za identifikaciju pojedinačnih složenih hemijskih jedinjenja u materijalima koje je bilo teško izolovati bez promene njihove molekularne strukture.
Spektrofotometar
Spektrometri su se razvili u elektronski upravljane složene mašine, ali dele isti princip kao i početni spektrometri koje je napravio Fraunhofer. Moderni spektrometri koriste monokromatsko svjetlo koje prolazi kroz tekući rastvor materijala i fotodetektor detektuje svjetlost. Promjene svjetla u odnosu na izvorno svjetlo omogućavaju instrumentu da prikaže grafikon apsorbiranih frekvencija. Ovaj grafikon pokazuje karakteristične prijelaze u materijalu uzorka. Ove vrste naprednih spektrometara nazivaju se i spektrofotometrima jer su spektrometar i fotometar spojeni u jedan uređaj. Proces je poznat kao spektrofotometrija.
Napredak tehnologije doveo je do usvajanja spektroskopa u mnogim naučnim i tehnološkim oblastima. Proširujući se izvan frekvencija vidljive svjetlosti, razvijeni su i spektrometri sposobni da detektuju IR i UV regione elektromagnetnog spektra. Ovi spektrometri mogu detektovati jedinjenja sa većim i nižim energetskim prelazima od vidljive svetlosti.
Spektrometar vs Spektrofotometar
• Spektroskopija je proučavanje metoda proizvodnje i analize spektra pomoću spektrometara, spektroskopa i spektrofotometara.
• Osnovni spektrometar koji je razvio Joseph von Fraunhofer je optički uređaj koji se može koristiti za mjerenje svojstava svjetlosti. Poseduje stepenastu skalu koja omogućava da se talasne dužine specifičnih emisionih/apsorpcionih linija odrede merenjem uglova.
• Spektrofotometar je razvoj od spektrometra, gdje se spektrometar kombinuje sa fotometrom za očitavanje relativnih intenziteta u spektru, a ne talasne dužine emisije/apsorpcije.
• Spektrometri su korišćeni samo u vidljivom delu EM spektra, ali spektrofotometar može detektovati IR, vidljive i UV opsege.