Kľúčový rozdiel medzi jednolúčovým a dvojlúčovým spektrofotometrom je ten, že v jednolúčovom spektrofotometri všetky svetelné vlny prechádzajú cez vzorku, zatiaľ čo v dvojlúčovom spektrofotometri sa svetelný lúč rozdelí na dve časti a iba jedna časť prechádza cez vzorka. Spektrofotometre sú analytické prístroje používané na kvantifikáciu analytov v danej vzorke pomocou svetelného lúča. Preto táto technika meria absorpciu svetla vzorkou.
Čo je to jednolúčový spektrofotometer?
Spektrofotometer s jedným lúčom je analytický prístroj, v ktorom všetky svetelné vlny prichádzajúce zo svetelného zdroja prechádzajú cez vzorku. Preto sa merania berú ako intenzita svetla pred a po prechode svetla cez vzorku. Tieto jednolúčové spektrofotometre sú kompaktnejšie a opticky jednoduchšie ako dvojlúčové spektrofotometre. A tiež sú tieto nástroje lacnejšie.
Obrázok 01: Jednolúčový spektrofotometer
Citlivosť detekcie svetelného lúča po jeho prechode cez vzorku je vysoká, pretože využíva nerozdelený svetelný lúč (preto existuje vysoká energia všade). Jednolúčové spektrofotometre sú dostupné na analýzu v rozsahu viditeľných a ultrafialových vlnových dĺžok.
Spektrofotometer s jedným lúčom meria koncentráciu analytu vo vzorke meraním množstva svetla absorbovaného týmto analytom. Tu vstupuje do platnosti zákon o pive Lambert. Tento zákon uvádza, že koncentrácia analytu je priamo úmerná absorbancii.
Čo je to spektrofotometer s dvojitým lúčom?
Dvojlúčový spektrofotometer je analytický prístroj, v ktorom sa svetelný lúč prichádzajúci zo svetelného zdroja rozdeľuje na dve časti. Jedna frakcia pôsobí ako referenčný (referenčný lúč), zatiaľ čo druhá frakcia prechádza cez vzorku (vzorkový lúč). V dôsledku toho referenčný lúč neprechádza cez vzorku.
Obrázok 02: Dráha svetelného lúča v dvojlúčovom spektrofotometri
Lúč vzorky môže merať absorbanciu vzorky. Referenčný lúč môže merať absorpciu (vzorkový lúč možno porovnať s referenčným lúčom). Absorpcia je teda pomer medzi lúčom vzorky (po prechode cez vzorku) a referenčným lúčom. Spektrofotometer má monochromátor, ktorý izoluje požadované vlnové dĺžky od svetelného lúča. Referenčný lúč a lúč vzorky sa pred presunom do monochromátora rekombinujú. V dôsledku toho sa tým zabráni alebo kompenzuje elektronickým a mechanickým účinkom na vzorkové aj referenčné lúče rovnako.
Aký je rozdiel medzi jednolúčovým a dvojlúčovým spektrofotometrom?
Spektrofotometer s jedným lúčom vs. s dvojitým lúčom |
|
Spektrofotometer s jedným lúčom je analytický prístroj, v ktorom všetky svetelné vlny prichádzajúce zo svetelného zdroja prechádzajú cez vzorku. | Dvojlúčový spektrofotometer je analytický prístroj, v ktorom sa svetelný lúč prichádzajúci zo svetelného zdroja delí na dve časti. |
Svetelný lúč | |
Spektrofotometer s jedným lúčom využíva nerozdelený svetelný lúč. | Spektrofotometer s dvojitým lúčom používa svetelný lúč, ktorý sa pred prechodom cez vzorku rozdelí na dve časti. |
Measurement | |
Merania získané z jednolúčových spektrofotometrov sú menej reprodukovateľné, pretože sa používa jediný svetelný lúč. | Merania uskutočnené z dvojlúčových spektrofotometrov sú vysoko reprodukovateľné, pretože elektronické a mechanické účinky na vzorkové aj referenčné lúče sú rovnaké. |
Zhrnutie – Jednolúčový vs. Dvojlúčový spektrofotometer
Spektrofotometer je prístroj, ktorý analyzuje zložky roztoku pozorovaním schopnosti absorbovať svetlo. Existujú dva hlavné typy spektrofotometrov; jednolúčový a dvojlúčový spektrofotometer. Rozdiel medzi jednolúčovým a dvojlúčovým spektrofotometrom je v tom, že v jednolúčovom spektrofotometri všetky svetelné vlny prechádzajú cez vzorku, zatiaľ čo v dvojlúčovom spektrofotometri sa svetelný lúč rozdelí na dve časti a iba jedna časť prejde vzorkou.