Spektrofotometri

Spektrofotometri on laite, joka mittaa aineiden sähkömagneettisen säteilyn absorptiota eri aallonpituuksilla. Aineen absorptio tietyillä aallonpituuksilla riippuu aineen kemiallisesta koostumuksesta. Spektrofotometrillä selvitetään tutkittavan näytteen absorboimat aallonpituudet eli esimerkiksi näkyvän valon tapauksessa värit.

Käyttö

Värisävyjen mittaamiseen graafisessa teollisuudessa käytettävä käsikäyttöinen spektrofotometri.

Orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden kvantitatiivinen ja kvalitatiivinen analyysi.
Värillisyyden mittaaminen ja värieron määrittäminen. Spektrofotometri on paras mittari sävyn oikeellisuuden määrittämiseen ja se myös analysoi mistä väreistä väri koostuu. Graafisessa teollisuudessa spektrofotometriä käytetään painoprosessin värinpidon tarkkailuun ja hallintaan.^[1]
Tutkimuksessa ja tuotekehityksessä, kun halutaan perehtyä tarkemmin värien käyttäytymiseen esimerkiksi haettaessa uusia raaka-aineita tai sävytettäessä.

Toimintaperiaate

Spektrofotometri perustuu Lambert–Beerin lakiin, jonka mukaan valon absorption määrä on suoraan verrannollinen valon aineessa kulkemaan matkaan ja aineen konsentraatioon liuoksessa. Laki pitää paikkansa vain osittain. On olemassa tietty väkevyysalue, jossa absorptio kasvaa lineaarisesti konsentraation kasvaessa. Tämä alue on riippuvainen aineesta, kuten myös alueen leveys. Spektrofotometriassa käsiteltävät pitoisuudet ovat luokkaa 1 mg/l,^lähde? joillakin aineilla huomattavasti matalampiakin.

Spektrofotometrin pääkomponentit ovat säteilylähde, näytetila, monokromaattori ja ilmaisin. Spektrofotometrin säteilylähde lähettää sähkömagneettista säteilyä tietyllä aallonpituusalueella. Säteily osuu monokromaattoriin, josta vain kapea aallonpituuskaista heijastuu itse näytteeseen. Osa tästä säteilystä menee näytteen lävitse ja osa absorboituu. Absorptiota tapahtuu sitä enemmän mitä vahvempi liuos on ja se riippuu myös näytteen kemiallisesta koostumuksesta. Monokromaattoria säätämällä voidaan valita eri aallonpituuksia ja tutkia näytteen absorptio koko säteilylähteen aallonpituusalueella mittaamalla säteilyn intensiteetti näytteen toisella puolella olevalla ilmaisimella. Absorption määrästä tietyillä aallonpituuksilla voidaan päätellä tutkitun aineen kemiallinen koostumus.

Katso myös

Spektrometria

Lähteet

↑ ISO 12647-2 Graphic technology — Process control for the production of halftone colour separations, proof and production prints — Part 2: Offset lithographic processes. Geneva: International Organization for Standardization, 2013. (englanniksi)

Aiheesta muualla

Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Spektrofotometri Wikimedia Commonsissa

Laboratoriolaitteet ja tarvikkeet

Lasi- ja posliinitarvikkeet

[ISO12647-2-1] ISO 12647-2 Graphic technology — Process control for the production of halftone colour separations, proof and production prints — Part 2: Offset lithographic processes. Geneva: International Organization for Standardization, 2013. (englanniksi)

[1]