Komponent, funkcja monochromador, typy

On monochromator Jest to urządzenie optyczne zdolne do dostarczania lub filtrowania światła o określonej długości fali (kolor), w wąskim pasma długości fali. W kategoriach niejasnych i poetyckich można powiedzieć, że jest to bardzo selektywna kolorowa sitko.

Na przykład białe światło składa się z zestawu długości fali (kolorów), odpowiadającego widocznym obszarze widma elektromagnetycznego; Jak widać w różnych kolorach tęczy. Krople wody załamują światło, wytwarzając szereg różnych kolorów.

Schemat składników monochromadoru i sposób, w jaki działa, aby uzyskać tylko zielone wiązki przychodzącego światła

W monochromatorze istnieje podobne zjawisko. To urządzenie ma kontakt z lampą wolframową (światło widzialne) lub z lampą deuterową (widzialne światło do dotykające), które wytwarzają światło wprowadzone do monochromadoru przez szczelinę wejściową.

Światło, gdy wewnątrz monochromatora jest przenoszone do sieci lub siatki dyfrakcyjnej, zdolne do rozkładu w różnych długościach fali, które go tworzą. Siatka może prowadzić, wspomaganą przez lustro, długość fali wymagana w kierunku szczeliny wyjściowej.

[TOC]

Komponenty monochromatora

Klasyczny monochromator Czerny-Turnera składa się z następujących części: szczelina wejściowa, lustro kolimatowe, sieć lub siatka dyfrakcji, drugie lustro i szczelinę wyjściową.

Szczelina wejściowa

Szczelina wejściowa umożliwia wejście białego światła (polichromatyczne) z lampy oświetleniowej, wewnątrz monochromadoru. Możesz regulować szerokość tego szczelin.

Lustro kolimatora

Funkcją tego lustra jest przekształcenie wiązek światła, które zbliżają się do równoległych promieni świetlnych. Jest to niezbędny wymóg dyfrakcji.

Może ci służyć: jaka jest kinetyka chemiczna?

W przypadku kropli wody wytwarzanej przez tęczy, promienie słoneczne, które wpływają na nich, zachowują się jak podobieństwa ze względu na dużą odległość, która oddziela słońce od Ziemi.

Sieć siatki lub dyfrakcji

Jest to płaska konstrukcja, na której powierzchni po pewnej odległości wykonano serię rowków. Kiedy światło z lustra kolimacyjnego wpływa na szczeliny, jego rozkład jest wytwarzany w długościach fali, które to tworzą.

Światła każdej długości fali wyłaniają się z siatki z innym kątem. Za pomocą kontroli można zmodyfikować nachylenie siatki dyfrakcyjnej, aby umożliwić pożądaną długość fali szczelinki wyjściowej.

Focus Mirror

Funkcją tego lustra jest prowadzenie promieni świetlnych, z sieci dyfrakcyjnej, w kierunku szczelinki wyjściowej.

Szaliki odlotowe

Ta szczelina jest tym, która pozwala na wyjście światła monochromatycznego z wnętrza monochromatora. Jego szerokość jest uwarunkowana intensywnością wschodzącego światła i szerokość pasma, która zawiera pożądaną długość fali.

Funkcja monochromatora

Monochromator w linii x-ray. Źródło zaawansowanych fotonów, Argonne National Laboratory. Krajowe laboratorium Alamos, atrybucja, za pośrednictwem Wikimedia Commons

Monochromator jest używany w wielu urządzeniach optycznych i instrumentach stosowanych w nauczaniu, w laboratoriach badawczych i w laboratoriach klinicznych.

Spektrofotometr

Monochromaty są obecne w spektrofotometrach, urządzeniach używanych w laboratoriach do różnych celów; Na przykład przy określaniu aktywności różnych enzymów, w stężeniu substancji metabolicznych, w stężeniu makrocząsteczek itp.

Monochromator dostarcza światło pewnej fali, która jest specyficznie wchłaniana przez substancję, w ten sposób jest w stanie określić jej stężenie ze względu na związek między stężeniem substancji a wchłanianiem światła.

Może ci służyć: chemia w życiu codziennym: +30 Przykłady

Aby to zrobić, zbudowana jest krzywa kalibracji, oparta na prawie piwa-Lambe. Absorpcja światła może być wyrażona jako transmitancja, co wskazuje na 100% transmitancję, gdy światło nie jest wchłaniane przez substancje. Tymczasem niewielka transmitancja wskazuje absorpcję światła.

Spektrofluorometr

Istnieją substancje, które są zdolne do emitowania fluorescencji, których stężenie można uzyskać za pomocą spektrofluorometru.

To urządzenie ma dwa monochromatory: jeden służy do wzbudzenia substancji, co pozwala substancji na emitowanie fluorescencji; a drugi pozwala użyć fluorescencji wytwarzanej w celu ustalenia stężenia badanej substancji.

Atomowy spektrofotometr absorpcyjny

Jest to sprzęt używany do określania stężenia metalu, takiego jak sód, potas, żelazo, miedź, magnez, wapń itp., możliwość wykorzystania jako technika absorpcji lub emisji.

W technice absorpcji atomowej próbka w roztworze odparowuje mieszaninę acetylenu i tlenu.

Światło z lampy, specyficzne dla jonu, do którego określane jest stężenie, przenika płomień i część światła jest wchłaniana. Ale inna część światła dociera do monochromatora, który jest częścią spektrofotometru, który umożliwia określenie stężenia odparowanego jonu w płomieniu.

Okrągły spektrofotometr dichroizmu

Sprzęt ten, wykorzystywany w badaniach zachowania biologicznych makrocząsteczek, jest wyposażony w monochromator. Używany jest między innymi dichroizm okrągły: w określaniu wtórnej struktury białek, tworzenie się białek oraz denaturacja chemiczna lub termiczna tego samego.

Czytnik mikropłytek

Określ fluorescencję procesów biochemicznych lub immunologicznych, które występują w wkładzie mikroplac.

Może ci służyć: Benedict Reagent: Co to jest, komponenty, przygotowanie

Technika zwana ELISA jest częsta w kwantyfikacji białek, kwasów nukleinowych, testów aktywności enzymatycznej, a także w licznych procedurach immunologicznych.

Rodzaje monochromatora

Istnieją dwa rodzaje monochromatorów w zależności od używanego urządzenia dyfrakcyjnego: monochromatory sieci lub stojaka i pryzmaty.

Monochromatory sieciowe lub siatka dyfrakcyjna

W tych monochromatach dyfrakcja jest wykonywana przez siatkę dyfrakcyjną. Jest to płaska powierzchnia, która ma liczne równoległe i identyczne szczeliny. Na przykład: siatka światła ultrafioletowego ma od 300 do 2.000 miejsc na mm.

Światło z lustra kolimatowego wpływa na rowki siatki i jest podzielone na promieniowanie o różnych długościach fali, które wyłaniają się z krat o różnych kątach.

Za pomocą kontroli nachylenie siatki jest modyfikowane, aby wpływać na światło pożądanej długości na szczelinie wyjściowej.

Monochromatorzy pryzmatu

Pryzmat optyczny może załamać światło słoneczne w kolorach tęczy. Gdy światło wpływa na powierzchnię pryzmatu, jest ono załamane przez utworzenie kąta w stosunku do interfejsu powietrznego pryzmatu, będąc refrakcją zależną od wskaźnika refrakcji.

Ponadto wskaźnik refrakcji zależy od długości fali światła. To powoduje, że białe światło padające na pryzmat jest rozkładane w różnych długościach fal, odpowiadające różnym kolorom.

Kontrola wpływa na pożądane światło pryzmatyczne na zjeżdżalni monochromatora.

Bibliografia

1. Dzień, r., & Underwood, a. (1986). Ilościowa chemia analityczna (Ed.). Pearson Prentice Hall.
2. Wikipedia. (2020). Monochromator. Źródło: w:.Wikipedia.org
3. Dr. Doug Stewart. (2020). Definicja monochromatorów. Odzyskane z: Chemicool.com
4. Dr. Rüdiger Pascchotta. (S.F.). Monochromatorzy. Źródło: RP-Photonics.com
5. Redaktorzy Enyclopaedia Britannica. (2020). Monochromator. Odzyskane z: Britannica.com
6. Nireos. (S.F.). Jak działa monochromator? Odzyskane z: Nireos.com