Espectrofotómetro

El Espectrofotómetro es un instrumento muy usado en los laboratorios, ya que es un aparato de análisis que fortalece la ciencia de la espectrofotometría, que se encarga de medir la intensidad de la luz que es absorbida al pasar por una solución.

En ese sentido, debes saber que tiene la capacidad de medir la magnitud de las ondas, así como la relación que éstas tienen con los valores de la fotométrica. Este instrumento se usa regularmente para cuantificar los microorganismos y sustancias en los laboratorios donde se realizan investigaciones químicas.

¿Qué es un Espectrofotómetro?

Un espectrofotómetro es un aparato que se usa en los laboratorios para determinar cuál es el haz de radiación electromagnética o luz y así identificar, calificar y cuantificar cómo es su energía.

De la misma manera, permite determinar cuál es su eficiencia, sensibilidad, resolución y rango espectral. Los cuales dependerán de las variabilidades del diseño y de la elección de los componentes ópticos que contiene.

¿Para qué sirve un Espectrofotómetro?

El espectrofotómetro sirve básicamente para conocer cuál es la concentración de las sustancias en una solución y así analizar bajo el enfoque cuantitativo.

Es un instrumento que se utiliza en el laboratorio que tiene como objetivo principal diagnosticar, tomando en cuenta las propiedades de la luz y la interacción con otras sustancias.

¿Cómo funciona un Espectrofotómetro?

Su funcionamiento se basa en la luz de la lámpara especial que posee, que es guiada por medio de un conector que selecciona y separa la luz de la longitud de onda, para luego pasar por una muestra.

La intensidad de la luz que sale de esa muestra es captada y se compara con la intensidad de la luz que incidió en esa muestra, con esa información se puede calcular la transmitancia, la cual dependerá de la concentración de la sustancia.

Básicamente su funcionamiento se trata de iluminar una muestra con luz blanca, para luego calcular cuánto es la cantidad de luz que se refleja a través de una serie de intervalos de longitudes de onda.

Usos del Espectrofotómetro

Actualmente, el espectrofotómetro se puede usar en varias áreas donde se lleven a cabo análisis cuantitativos, entre ellas, la bioquímica, física, biología, materiales e ingeniería química, clínicas, industriales, y cualquier área que trabaje con sustancias químicas.

En clínica, por ejemplo, se usa para examinar los tejidos o sangre de un diagnóstico. En la industria de láser, óptica o impresión se usa para medir la transmitancia o reflectancia de sustancias sólidas como el vidrio pulido.

En definitiva, este instrumento tiene la capacidad de determinar qué sustancia se encuentra presente en una muestra y cuanto es su cálculo de longitud de onda.

Tipos de Espectrofotómetro

Existen diferentes tipos de espectrofotómetros, para que puedas realizar un buen uso de este instrumento, te muestro a continuación, cuáles son sus tipos:

  • Según su haz de luz

Este tipo de espectrofotómetros se clasifica en:

  • Espectrofotómetro de haz simple

La luz se transporta desde la muestra al detector, por lo que se necesita una referencia para desarrollar el análisis. Son sencillos y económicos.

  • Espectrofotómetro de haz dividido

La luz se divide en dos trayectorias, la que pasa por el monocromador hacia la muestra y luego al detector, y la que pasa hacia el detector que se usa para corregir las variaciones de la luz que emite la lámpara.

  • Espectrofotómetro de doble haz

La luz por medio de dos trayectorias hacia los compartimentos, y cada uno tiene su propio detector. Uno se dirige a la muestra y el otro a la referencia.

  • Espectrofotómetro de Absorción Atómica

Este tipo de espectrofotómetro trabaja tomando en cuenta las longitudes de onda del espectro de radiación electromagnética. Estos se basan en que las moléculas que absorben las frecuencias forman parte de las características de su estructura.

Este tipo es usado mucho para el análisis de los pigmentos en pinturas y manuscritos. De la misma manera, en la industria de alimentos para conocer la concentración de los compuestos de varios productos.

  • Espectrofotómetro UV Visible

Tiene como objetivo medir la luz que pasa por medio de la muestra, para luego compararla con su intensidad antes que pase por alguna solución o muestra. Su relación se denomina transmitancia, y se expresa por medio de un porcentaje.

Conocer todos los tipos de espectrofotómetro hará que su uso sea mucho más sencillo, sabrás además, para qué se usan cada uno de ellos, sin tener inconvenientes a la hora de identificarlo junto a otros instrumentos.

Características de un Espectrofotómetro

Para poder identificar y usar correctamente un instrumento de laboratorio, es importante que conozcas sus características físicas, de esta manera sabrás cómo funciona y cuáles son sus partes. A continuación, detallo las características principales del espectrofotómetro:

  • Fuente de luz

La fuente de luz es la que ilumina la muestra. Para que la medición sea fiable debe cumplir con ciertas condiciones, como la estabilidad, distribución de energía espectral y la direccionabilidad.

Los espectrofotómetros pueden tener diversas fuentes de luz, como la lámpara de wolframio, de arco de xenón y de deuterio, la cual se usa en los laboratorios atómicos.

  • Monocromador

Tiene la capacidad de aislar por completo las radiaciones de longitud de las ondas deseadas, de esta manera se lograr tener una luz monocromática. Podrás observar que tiene dos aberturas, una de salida y otra de entrada, además de una parte que se denomina colimadores y elementos de dispersión.

  • Colimador

No es más que el lente que se encarga de trasladar la luz que entra con una longitud determinada hacia el prisma. Separa las longitudes de la onda logrando que la misma sea redireccionada a las aberturas de salida.

  • Compartimiento de muestra

Es el componente de espectrofotómetro donde se desarrolla la interacción, es decir, donde se coloca la muestra que se va a trabajar.

  • Detector

Es el encargado de conocer la radiación que se va analizar y saber a qué tipo de respuesta se enfrenta, si es fotones o es calor.

  • Registrador

Es el que convierte los elementos físicos a números iguales que se analizan.

  • Fotodetectores

Los fotodetectores de un espectrofotómetro son los que reciben la señal de manera simultánea con el espectro visible, con el fin de reducir el tiempo de medida y minimizar las otras partes del aparato.

Una vez conoces las características de cualquier herramienta de trabajo, te podrás sentir más cómodo al momento de utilizarlo, por ello, es importante indagar un poco antes de realizar cualquier procedimiento que implique una herramienta de trabajo.

Importancia de un Espectrofotómetro

El espectrofotómetro es esencial para desarrollar investigaciones en cuanto a la determinación de la concentración de sustancias, permitiendo así lograr análisis cuantitativos.

Este instrumento fortalece la técnica de la espectrofotometría, mide la cantidad de energía que puede absorber un sistema químico en función a la longitud de la onda que transmite una radiación.

Esta teoría de la luz es la que propone la idea de que un haz de luz es un flujo de energía denominados fotones y la luz de alguna longitud de onda se asocia con ellos, los cuales cada uno de ellos tiene cierta cantidad de energía.

En ese sentido, el espectrofotómetro en un laboratorio viene a fortalecer la información que puede contener una muestra sobre la naturaleza de la sustancia. Asimismo, es el que indica la cantidad de sustancia que está en la muestra y la que se va a investigar.

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