Спектрофотометры

Спектрофотометры
Назначение
Эта группа приборов рассчитана на решение задач фотометрического анализа, при котором измеряются спектральные характеристики источников, взаимодействующих с какими-то определёнными физическими объектами. Приборы могут использоваться при измерении концентрации растворов и их оптической плотности, при проведении кинетических исследований и др. Спектрофотометры, благодаря универсальности и высокой разрешающей способности широко применяются при анализе и идентификации материалов нефтехимической промышленности, в фармакологии, в производстве продуктов питания, а также при проведении экологических, медицинских и биологических исследований.

Благодаря многочисленным методикам спектрофотометры применяют для решения задач качественного и количественного анализа, определения компонентного состава органических и неорганических веществ, а также при:
• сертификации лекарственных средств);
• биохимических и иммунохимических исследованиях;
• определении концентрации веществ;
• исследовании загрязнения воздуха (в том числе и в рабочих зонах);
• исследовании качества питьевой воды;
• исследовании стоков;
• исследовании уровня химического заражения почвы;
• контроле и сертификации продуктов питания.

Принцип работы
Принцип действия спектрофотометра основан на сравнении прямого потока излучения с отражённым, при этом часть потока может поглощаться или рассеиваться, причём процесс поглощения имеет спектрально-избирательный характер. Результаты математически обрабатываются с помощью ПК или микропроцессора, затем выводятся в табличной или графической форме.

Современный спектрофотометр представляет собой моноблок, в котором конструктивно объединён оптико-механический узел и электронная система обработки результатов.
В качестве источников светового излучения используются ксеноновая лампа, но могут применяться и другие излучатели, например, галогеновые, водородные и др. Основными узлами регистрирующего блока являются монохроматор с дифракционной решёткой, система оптических щелей и детектор фотодиодного типа.

Исследуемые образцы размещаются в кюветах, которые могут иметь различную форму и размеры, что позволяет не только подобрать нужный по размерам вариант, но и менять длину оптического пути. Кроме того, в кюветном отсеке можно размещать специальные приставки, расширяющие функциональные возможности прибора. Например, можно измерять коэффициентов диффузного отражения, коэффициентов зеркального отражения плоских объектов и др.

Для управления и математической обработки результатов используется либо внешний ПК, либо встроенный микропроцессорный блок, соединённый с дисплеем, на котором результаты отображаются в графической или табличной форме. Программное обеспечение реализует ряд алгоритмов исследований, кроме того отвечает за диагностику состояния самого спектрофотометра и его автоматическую юстировку. Предусматривается возможность хранения в энергонезависимой памяти результатов измерений и калибровочных данных.