Un espectrofotómetro es un equipo de laboratorio que se emplea para medir la absorbancia de una muestra, en función de la longitud de onda de una radiación electromagnética, y de esta manera conocer la concentración de las sustancias en una solución. En general, este equipo está compuesto por 4 partes principales: una fuente, un monocromador, un divisor del haz, un área de muestra y un detector. También posee elementos ópticos como lentes o espejos, que transmiten la luz a lo largo de todo el equipo.
Este instrumento posee la propiedad de proyectar un haz de luz monocromática a través de una muestra y medir la cantidad de luz que es absorbida por dicha muestra. Lo que puede emplearse para obtener información sobre la naturaleza de la muestra e indicar indirectamente qué cantidad de la sustancia que nos interesa está presente en la muestra. Es así como los espectrofotómetros se utilizan en la medición del espectro en todas las longitudes de onda para la luz visible y no solo longitudes de onda pre-especificadas.
Tecnología y configuración óptica de los espectrofotómetros
- Espectrofotómetro de Haz simple: En este tipo de espectrofotómetro, el blanco y la muestra se miden consecutivamente, con un intervalo que puede ir desde varios segundos para lecturas con una sola longitud de onda hasta varios minutos para lecturas de todo el espectro. Las desviaciones de la lámpara pueden resultar en errores significativos durante largos intervalos de tiempo.
- Espectrofotómetro de Doble haz: Este espectrofotómetro compensa los cambios que se producen en la intensidad de la lámpara entre las mediciones del blanco y las muestras. En esta configuración, la fuente de luz emite un solo haz de luz que se divide por un cortador, lo que crea dos haces de igual energía e idéntico camino óptico. Un haz pasa a través de la referencia mientras que el otro atraviesa la muestra. Comparado con el diseño de un solo haz, los espectrofotómetros de doble haz poseen más componentes ópticos, lo que se traduce el mayor rendimiento y sensibilidad.
- Espectrofotómetro de haz dividido: En su estructura en lugar de un cortador emplea un divisor de haz para enviar la luz a través del blanco y la muestra de manera simultánea, por dos detectores separados pero idénticos. Este diseño permite medir de manera simultánea tanto el blanco y la muestra. El diseño de haz dividido es mecánicamente más simple que el diseño de doble haz, y necesita menos componentes ópticos.
¿Cómo funciona un espectrofotómetro?
El espectrofotómetro es un equipo de laboratorio que proyecta una línea de sol monocromática, es decir, de un solo color y traspasa una muestra o sustancia para conocer su nivel de absorción. Existen varios tipos de espectrofotómetros, y se clasifican según el tipo de muestra analizada; los hay de absorción atómica y de absorción molecular (espectrofotómetro UV-VIS). Un espectrofotómetro UV-VIS es un equipo cuyo funcionamiento se basa en el proceso de absorción de la radiación ultravioleta-visible (radiación con longitud de onda comprendida entre los 200 y 780 nm) por una molécula. La absorción de esta radiación causa la promoción de un electrón a un estado excitado.
Los espectrofotómetros trabajan aislando la luz de longitudes de onda específicas a partir de la luz blanca. Un espectrofotómetro rompe la luz en su espectro, empleando una rejilla de color o un sistema similar. Luego un conjunto de sensores lee cada sección del espectro, produciendo la información espectral. Este equipo sirve para medir, en función de la longitud de onda, la relación entre valores de una misma magnitud fotométrica relativos a dos haces de radiaciones y la concentración o reacciones químicas que se miden en una muestra. Usándose en los laboratorios para la cuantificación de sustancias y de microorganismos.
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