Приборы и компоненты для фотометрического анализа

Фотометр - оптический прибор, позволяющий измерять световой поток на фиксированных длинах (диапазонах) волн. Основные компоненты одноканального (однолучевого) фотометра показаны на рисунке 1.

.

Рисунок 1 - Основные компоненты одноканального фотометра

Свет от источника излучения проходит через входную щель и попадает на светофильтр, который пропускает узкую область спектра, необходимую для измерения. Свет попадает на кювету с образцом, частично, в зависимости от количества исследуемого вещества, поглощается в кювете. Прошедший через кювету свет отделяется на выходной щели от рассеянного света. На фотоприемнике световой поток преобразуется в электрический сигнал, который измеряется микропроцессором. Величина прошедшего через кювету света зависит от состава и количества вещества в кювете. В одноканальном фотометре измерение холостой пробы, калибратора, опытных проб и контролей измеряется последовательно, в двухканальном фотометре измерение может проводиться по схеме компенсации, т.е. постоянного сравнения с бланком (холостой пробой).

Спектрофотометр - оптический прибор, который разлагает световой поток на непрерывный спектр и позволяет измерять его на любой длине волны в пределах оптического диапазона. В качестве диспергирующего устройства, разлагающего свет на монохроматический, используется диспергирующая призма или дифракционная решетка.

Последовательность и месторасположение отдельных оптических элементов и систем на пути следования светового потока от источника света до детектора излучения в том или ином спектрофотометре характерны для данного прибора. Существенным для спектрофотометра является возможность непрерывной регистрации спектра, разрешающая способность.

Основные элементы спектрофотометра представлена на рисунке 2. Свет пропускается через монохроматор, чтобы обеспечить выбор желательной области спектра, которую нужно использовать для измерений. Щели нужны, чтобы выделить узкий луч света и, тем самым, улучшить цветную чистоту. Свет затем проходит через поглощающую ячейку (кювету), где часть излучательной энергии поглощается, в зависимости от природы и концентрации раствора. Не поглощенный свет попадает на фотоприемник (фотоэлемент, фотоумножитель, фотодиод и др.), преобразующий энергию излучения в электрический сигнал, величина которого может быть зарегистрирована измерительным устройством и выведена на стрелочный или цифровой индикатор [6].

Рисунок 2 - Основные компоненты спектрофотометра