logotype

Основные методы фотометрии

Основные методы фотометрии

Взаимодействуя с различными веществами, электромагнитное излучение отражается, рассеивается и поглощается ими. Эти процессы происходят благодаря энергетическим переходам, параметры которых можно измерить и зафиксировать. Полученная информация даст возможность изучить химический состав веществ и их основные свойства. Этот физический принцип использует фотометр, прибор, необходимый при проведении биологических и медицинских исследований. Есть несколько основных методов, которые применяются при работе с этим устройством.

Спектрофотометрия

Молекулярный состав исследуемого объекта напрямую влияет на поглощение электромагнитного излучения в оптическом диапазоне. Оценить характеристики этого процесса можно, исследовав спектр света, прошедшего сквозь вещество. Делается это следующим образом:

  • Включается специальная галогеновая лампа.
  • Поток света проходит через монохроматор.
  • Излучение пронизывает слой исследуемого вещества, находящегося в кювете, и попадает на детектор, регистрирующий спектр поглощения.

Монохроматор необходим для фильтрации света. После такой "отбраковки" остаются лишь те электромагнитные волны, длина которых находится в пределах необходимого для проведения процедуры диапазона.

Фотоэлектрический метод

Часто при изучении различных объектов или растворов требуется получить информацию не об их химическом составе, а об уровне концентрации того или иного вещества. В этом случае можно применить фотоэлектрический метод. Его использование внешне похоже на спектрофотометрию. Точно так же свет галогеновой лампы проходит через монохроматор, а затем сквозь кювету с исследуемым образцом. Но в конце излучение попадает не на детектор, а на фотоэлемент. Эта деталь входит, например, в конструкцию устройства "В 1200". В результате генерируется электрический ток, который измеряется гальванометром. Интенсивность поглощения излучения зависит от уровня концентрации красящего вещества в растворе. Таким образом, эту величину можно определить, исходя из параметров электрического тока, создаваемого фотоэлементом.

Метод визуальной колориметрии

Оценить уровень концентрации вещества в исследуемом растворе можно и без гальванометра. Визуальная колориметрия выполняется с использованием специальных эталонов. Так иногда называют растворы, параметры которых известны заранее. Для оценки концентрации сравнивается интенсивность окраски эталона и изучаемого образца. Чтобы повысить точность таких измерений, можно использовать несколько стандартных растворов с различными характеристиками.