Komponen, fungsi monokromador, jenis

Dia Monochromator Ia adalah peranti optik yang mampu membekalkan atau menapis cahaya panjang gelombang tertentu (warna), dalam jalur panjang gelombang sempit. Boleh dikatakan, dalam istilah samar -samar dan puitis, bahawa ia adalah penapis berwarna yang sangat selektif.

Cahaya putih, sebagai contoh, terdiri daripada satu set panjang gelombang (warna), sepadan dengan kawasan yang kelihatan dari spektrum elektromagnet; Seperti yang dilihat dalam pelbagai warna pelangi. Air jatuh refract cahaya, menghasilkan pelbagai warna yang berbeza.

Rajah komponen monokromador dan bagaimana ia berfungsi untuk mendapatkan hanya rasuk hijau cahaya masuk

Dalam monokromator terdapat fenomena yang sama. Peranti ini bersentuhan dengan lampu tungsten (cahaya yang kelihatan) atau dengan lampu deuterium (cahaya yang kelihatan-ke-to-souch), yang menghasilkan cahaya yang diperkenalkan ke dalam monokromador melalui celah pintu masuk.

Cahaya, sekali di dalam monokromator, dibawa ke rangkaian atau grid difraksi, mampu menguraikannya dalam panjang gelombang yang berbeza yang membentuknya. Grid boleh membimbing, dibantu oleh cermin, panjang gelombang yang diperlukan ke arah celah output.

[TOC]

Komponen monokromator

Monokromator klasik Czerny-Turner terdiri daripada bahagian-bahagian berikut: celah pintu masuk, cermin collimating, rangkaian atau grid pembelahan, cermin kedua, dan celah output.

Celah masuk

Celah masuk membolehkan kemasukan cahaya putih (polychromatic), dari lampu pencahayaan, di dalam monokromador. Anda boleh mengawal lebar celah ini untuk mengawal intensiti cahaya yang melaluinya.

Cermin collimator

Fungsi cermin ini adalah untuk mengubah rasuk cahaya yang berkumpul menjadi sinar cahaya selari. Ini adalah keperluan yang diperlukan untuk difraksi.

Boleh melayani anda: Apakah kinetik kimia?

Dalam kes titisan air yang dihasilkan oleh pelangi, sinar matahari yang mempengaruhi mereka berkelakuan sebagai persamaan kerana jarak jauh yang memisahkan matahari dari bumi.

Rangkaian grid atau difraksi

Ia adalah struktur rata di permukaannya, siri alur telah dibuat dengan jarak tertentu. Apabila cahaya dari cermin collimating mempengaruhi slot, penguraiannya dihasilkan dalam panjang gelombang yang membuatnya.

Lampu setiap panjang gelombang muncul dari grid dengan sudut yang berbeza. Dengan menggunakan kawalan, kecenderungan grid difraksi dapat diubah suai, untuk membolehkan panjang gelombang yang dikehendaki dari celah output.

Cermin fokus

Fungsi cermin ini adalah untuk membimbing sinar cahaya, dari rangkaian difraksi, ke arah celah output.

Tudung berlepas

Celah ini adalah yang membolehkan keluar dari cahaya monokromatik dari pedalaman monokromator. Lebarnya dikondisikan oleh intensiti cahaya yang muncul dan lebar band yang mengandungi panjang gelombang yang dikehendaki.

Fungsi monokromator

Monokromator dalam barisan x-ray. Sumber Foton Lanjutan, Makmal Kebangsaan Argonne. Makmal Kebangsaan Alamos, Atribusi, melalui Wikimedia Commons

Monochromator digunakan dalam pelbagai peranti optik dan instrumen yang digunakan dalam pengajaran, di makmal penyelidikan, dan di makmal klinikal.

Spektrofotometer

Monokromator hadir dalam spektrofotometer, peranti yang digunakan di makmal untuk tujuan yang berbeza; Sebagai contoh, dalam menentukan aktiviti enzim yang berbeza, dalam kepekatan bahan metabolik, dalam kepekatan makromolekul, dll.

Monokromator membekalkan cahaya gelombang tertentu yang diserap secara khusus oleh bahan, sehingga dapat menentukan kepekatannya disebabkan oleh hubungan antara kepekatan bahan dan penyerapan cahaya.

Boleh melayani anda: Kimia dalam Kehidupan Seharian: +30 Contoh

Untuk melakukan ini, lengkung penentukuran dibina, berdasarkan undang-undang bir-lambe. Penyerapan cahaya boleh dinyatakan sebagai transmisi, menunjukkan transmisi 100% apabila cahaya tidak diserap oleh bahan. Sementara itu, transmisi kecil akan menunjukkan penyerapan cahaya.

Spectrofluorometer

Terdapat bahan yang mampu memancarkan pendarfluor, yang kepekatannya dapat diperoleh dengan penggunaan spektrofluorometer.

Peranti ini mempunyai dua monokromator: satu berfungsi untuk pengujaan bahan, yang membolehkan bahan memancarkan pendarfluor; dan yang lain membolehkan menggunakan pendarfluor yang dihasilkan untuk menentukan kepekatan bahan yang diperiksa.

Spektrofotometer penyerapan atom

Ia adalah peralatan yang digunakan untuk menentukan kepekatan logam, seperti natrium, kalium, besi, tembaga, magnesium, kalsium, dll., dapat digunakan sebagai teknik penyerapan atau pelepasan.

Dalam teknik penyerapan atom, sampel dalam larutan menguap dengan campuran asetilena dan oksigen.

Cahaya dari lampu, khusus ke ion yang mana kepekatan ditentukan, melintasi api dan sebahagian cahaya diserap. Tetapi sebahagian lagi cahaya mencapai monokromator yang merupakan sebahagian daripada spektrofotometer, yang membolehkan penentuan kepekatan ion menguap dalam api.

Spektrofotometer dichroism bulat

Peralatan ini, yang digunakan dalam penyelidikan tingkah laku makromolekul biologi, dilengkapi dengan monokromator. Dichroism pekeliling digunakan, antara kajian lain: dalam penentuan struktur sekunder protein, pembentukan protein, dan denaturasi kimia atau haba yang sama.

Pembaca Microplate

Tentukan pendarfluor proses biokimia atau imunologi yang berlaku di dalam konklusif mikrofon, dengan itu menggunakan penggunaan monokromator.

Boleh melayani anda: Benedict Reagent: Apa itu, komponen, penyediaan

Teknik yang dipanggil ELISA kerap dalam kuantifikasi protein, asid nukleik, ujian aktiviti enzimatik, serta dalam banyak prosedur imunologi.

Jenis monokromator

Terdapat dua jenis monokromator bergantung pada peranti difraksi yang digunakan: rangkaian atau monokromator rak, dan prisma.

Monokromator rangkaian atau grid difraksi

Dalam monokromator ini difraksi dilakukan oleh grid difraksi. Ini adalah permukaan rata yang mempunyai banyak slot selari dan sama. Contohnya: Grid cahaya ultraviolet mempunyai antara 300 dan 2.000 slot per mm.

Cahaya dari cermin collimating mempengaruhi alur grid dan dipecah menjadi radiasi panjang gelombang yang berbeza, yang muncul dari gril dengan sudut yang berbeza.

Dengan menggunakan kawalan, kecenderungan grid diubahsuai untuk mempengaruhi cahaya panjang yang dikehendaki pada celah output.

Monokromator prisma

Prisma optik dapat membiasakan cahaya matahari dalam warna pelangi. Apabila cahaya mempengaruhi wajah prisma, ia dibiaskan dengan membentuk sudut berhubung dengan antara muka kristal udara prisma, sebagai pembiasan bergantung pada indeks pembiasan.

Di samping itu, indeks pembiasan bergantung pada panjang gelombang cahaya. Ini menyebabkan cahaya putih menjadi insiden pada prisma yang dibusuk dalam panjang gelombang yang berbeza, sepadan dengan warna yang berbeza.

Kawalan mempengaruhi cahaya prisma yang dikehendaki pada slaid keluar monokromator.

Rujukan

1. Hari, r., & Underwood, a. (1986). Kimia Analisis Kuantitatif (Kelima ed.). Pearson Prentice Hall.
2. Wikipedia. (2020). Monochromator. Diperoleh dari: dalam.Wikipedia.org
3. Dr. Doug Stewart. (2020). Definisi monokromator. Pulih dari: chemicool.com
4. Dr. Rüdiger Pascchotta. (s.F.). Monokromator. Diperolehi dari: RP-Photonics.com
5. Editor enyclopaedia Britannica. (2020). Monochromator. Pulih dari: Britannica.com
6. Nireos. (s.F.). Bagaimana monokromator berfungsi? Pulih dari: Nireos.com