Spettrofotometria

Gli spettrofotometri sono apparecchi che misurano gli spettri elettromagnetici nel campo della luce visibile, dal vicino ultravioletto al vicino infrarosso.
Questi apparecchi misurano l'intensità luminosa e si distinguono per gli intervalli di lunghezze d’onda nei quali lavorano.

Spettrofotometro UV e infrarosso

Uno dei principali utilizzi degli spettrofotometri è la misurazione dell'assorbimento luminoso.
I modelli più utilizzati di spettrofotometro in laboratorio sono quelli “monoraggio” e quelli a “doppio raggio”.

Monoraggio

I sistemi monoraggio vengono utilizzati per le analisi quantitative.

Spettrofotometri doppio raggio

Gli apparecchi come lo spettrofotometro a doppio raggio sono molto utili nelle analisi qualitative.

Ogni tipo di analisi ha lo strumento più adatto ad essere impiegato per tale scopo.
Nel laboratorio di analisi chimiche è utilizzato lo spettrofotometro UV-visibile a doppio raggio adatto per molte analisi quantitative.
Gli spettrofotometri IR permettono di effettuare numerose indagini qualitative e quantitative in campo
organico.
Altri sistemi vengono utilizzati me per tipi di analisi diverse.
Approfondiamo ora la natura di questo strumento indispensabile in laboratorio.

Spettrofotometri: cosa sono e a cosa servono?

Gli spettrofotometri sono dei dispositivi utili per misurare lo spettro della luce visibile. In particolare vengono misurati gli spettri elettromagnetici del campo della luce visibile. Ogni spettrofotometro, come già detto, nel suo funzionamento spazia dalla misurazione della luce ultravioletta a quella dell'infrarosso. Vengono misurati, insomma, tutti i frangenti dello spettro in una maniera molto preciso. Proprio da questo dipende la qualità dei futuri lavori eseguiti dall'operatore di laboratorio che si occupa della misurazione.
Lo spettrofotometro, in particolare, misura l'intensità luminosa di ogni singolo spettro della luce visibile e quindi distingue le varie onde luminose stabilendone gli intervalli di lunghezza. Proprio in questo modo lo strumento in questione riesce a presentare dinnanzi all'osservatore un'analisi completa della luce.

Funzionamento

Il funzionamento degli spettrofotometri non è affatto così complicato come si potrebbe credere a prima vista. Tutt'altro: si tratta di uno strumento dal facile utilizzo.
Innanzitutto, per eseguire un'analisi qualitativa o quantitativa, occorre possedere una sorgente luminosa. Le onde elettromagnetiche emesse vengono analizzate secondo lo spettro elettromagnetico. Il funzionamento di questo strumento si basa sulla capacità della luce di venire assorbita in una vasta gamma di frequenze particolarmente diverse. Anche per questo è possibile utilizzarlo per eseguire l'analisi delle sostanze biologiche oppure di quelle chimiche.
La luce generata dalla sorgente viene filtrata in un monocromatore. Quest'ultimo, in genere, è in grado di far passare soltanto una lunghezza d'onda. In questo modo si può confermare la lunghezza d'onda della luce. Il raggio luminoso che attraverserà il campione analizzato sarà assorbito unicamente in una sua piccola parte. Per questo il raggio trasmesso e quello incidente avranno delle lunghezze d'onda diverse. Il raggio da analizzare, quindi, terminerà in un detector il cui compito sarà quello di valutare l'intensità della radiazione che arriva.
Questo strumento valutare un parametro chiamato Assorbanza: A= log (I0/I1), che a sua volta segue i dettami della legge di Lambert e Beer.

Cosa misura?

Come già accennato precedentemente, questo strumento serve a misurare la lunghezza d'onda per volta, ma eseguendo anche delle singole letture di assorbanza su di una sola lunghezza d'onda. Ovviamente esistono anche degli spettrofotometri a doppio raggio. Questi includono ben 2 alloggiamenti, tra cui uno per la cuvetta del bianco e uno per la cuvetta del campione. Inoltre esistono degli spettrofotometri a diodi in grado di realizzare in pochissimi secondi una serie di letture delle varie assorbanze del campione principali comprese in un certo range di lunghezze d'onda. In questo secondo caso si ottiene uno spettro di assorbimento di una sostanza nello specifico. Nel laboratorio chimico il più utilizzato è quello UV-visibile a doppio raggio, in quanto è ben adatto a una vasta gamma di analisi quantitative. D'altro canto, lo spettrofotometro IR aiuta a effettuare diverse analisi quantitative e qualitative nel campo organico.

Prezzo

Il prezzo di questo strumento varia enormemente a seconda di diversi fattori: il numero di cuvette che possono essere inserite, il modello, la marca di produzione, la dimensione, la precisione delle misurazioni e così via.
Sul mercato esistono numerosi spettrofotometri diversi. Proprio per questo risulta oltremodo difficile stabilire un valore di prezzo univoco per questo genere di prodotti. In ogni caso si spazia dai circa 800 euro per degli spettrofotometri di bassa qualità arrivano fino a una spesa di diverse migliaia di euro per degli spettrofotometri avanzati e in grado di compiere una serie di misurazioni diverse.

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