Apa itu spektrofotometer
Spektrofotometer mengukur seberapa banyak cahaya diserap suatu contoh pada panjang gelombang yang dipilih. Karena banyak zat menyerap cahaya sebanding dengan konsentrasi mereka, instrumen ini mengubah nilai baca absorbansi menjadi hasil kuantitatif - itulah sebabnya ia muncul pada pengujian air dan air limbah, pada analisis makanan dan minuman, pada kendali mutu farmasi, dan di laboratorium mana pun yang mengikuti metode kolorimetri.
Rentang tampak adalah kasus yang umum: suatu kompleks berwarna terbentuk di dalam contoh dan instrumen mengukur seberapa kuat ia menyerap. Rentang ultraviolet memperluas ini ke zat-zat yang tidak berwarna tetapi tetap menyerap di bawah pita tampak, dan ia membutuhkan lampu yang berbeda serta material kuvet yang berbeda. Kedua pita sering diinginkan di satu laboratorium, itulah sebabnya rentang panjang gelombang adalah hal pertama yang perlu ditetapkan.
Yang memisahkan instrumen bukan display tetapi bagaimana cahaya dihasilkan, dipisahkan, dan dideteksi: rentang panjang gelombang, lebar pita spektral, apakah satu berkas atau dua, jenis lampu, dan format kuvet yang dibutuhkan pekerjaan. Halaman ini mencakup hal-hal itu, serta batas terhadap instrumen analitik bertetangga yang menjawab pertanyaan berbeda di bangku yang sama.
Cara spektrofotometer mengukur
Instrumen melewatkan cahaya melalui monokromator - kisi atau penapis - untuk mengisolasi pita sempit pada panjang gelombang yang dipilih, mengirimkannya melalui contoh, dan mengukur apa yang tiba di detektor. Absorbansi dihitung dari rasio antara cahaya yang ditransmisikan contoh dan cahaya yang ditransmisikan acuan, itulah sebabnya pengukuran blanko adalah bagian dari setiap metode dan bukan tambahan sukarela.
Hubungan antara absorbansi dan konsentrasi hanya linier dalam batas-batas tertentu, dan hanya pada sistem yang berkelakuan baik. Di atas absorbansi tertentu linearitas itu runtuh, efek matriks dalam contoh mengganggu, dan nilai baca berhenti menjadi ukuran konsentrasi yang dapat diandalkan. Suatu metode karena itu mendefinisikan bukan hanya panjang gelombangnya tetapi juga panjang jalurnya, reagensianya, dan rentang tempat kalibrasi itu ditetapkan.
Lebar pita dan cahaya nyasar menetapkan apa yang mampu dilakukan instrumen di tepi rentangnya. Lebar pita sempit mengurai puncak serapan yang tajam, yang akan diratakan dan dibaca terlalu rendah oleh pita lebar; cahaya nyasar membatasi absorbansi tertinggi yang dapat dipercaya, karena pada absorbansi tinggi proporsi kecil cahaya nyasar menjadi proporsi besar dari cahaya yang mencapai detektor. Keduanya adalah angka spesifikasi dan bukan penyetelan operasi.
Pilihan konfigurasi
Sebagian besar spesifikasi ditetapkan oleh keputusan-keputusan ini, bukan oleh kelas akurasi. Masing-masing membatasi berikutnya, sehingga semuanya diselesaikan berurutan.
| Konfigurasi | Pilihan yang perlu ditetapkan | Yang benar-benar menetapkan jawabannya |
| Rentang panjang gelombang | Hanya tampak, atau ultraviolet dan tampak bersama | Zat mana dan metode standar mana yang mampu dijalankan instrumen, serta lampu dan material kuvet apa yang dibutuhkan. |
| Lebar pita spektral | Lebar pita cahaya yang mencapai contoh | Apakah puncak serapan yang tajam terurai dengan benar. Puncak yang diukur dengan pita terlalu lebar terbaca rendah, dan kalibrasi menyerap kesalahan itu sampai instrumennya diganti. |
| Susunan optik | Satu berkas, atau dua berkas dengan kanal acuan | Apakah acuannya diukur pada waktu yang sama dengan contoh. Dua berkas mengompensasi drift pada lampu dan pada detektor, yang berarti sepanjang deretan contoh yang panjang. |
| Sumber cahaya | Lampu atau lampu-lampu yang dipasang, dan rentang yang dicakup masing-masing | Ujung mana dari rentang panjang gelombang yang tersedia. Pita ultraviolet membutuhkan sumbernya sendiri, dan titik silang di antara sumber-sumber adalah detail spesifikasi. |
| Detektor | Jenis detektor, dan rentang yang ia respons | Sensitivitas pada ujung-ujung rentang panjang gelombang, dan taraf derau nilai bacanya. |
| Format contoh | Kuvet standar, sel volume mikro, sel yang dialiri contoh, serta dudukan tabung reaksi atau vial | Apakah metode itu dapat dijalankan seperti yang ditulis, dan seberapa banyak contoh yang dihabiskannya. Format volume mikro hanya layak dimiliki jika contohnya memang kecil. |
| Perangkat lunak dan penyimpanan metode | Metode bawaan, kurva kalibrasi tersimpan, dan apakah hasil dapat diekspor | Apakah pekerjaan rutin adalah metode tersimpan atau urutan manual, dan apakah hasil harus didokumentasikan. |
| Akurasi dan verifikasi panjang gelombang | Bagaimana akurasi panjang gelombang disetel, dan penapis atau standar acuan yang disediakan | Apakah instrumen dapat dibuktikan membaca pada panjang gelombang yang dituntut metode, yang harus ditunjukkan laboratorium terakreditasi. |
Cara memilih spektrofotometer
| Faktor | Mengapa hal itu menetapkan jawabannya | Cara menetapkannya sebelum meminta penawaran harga |
|---|
| Apa yang sedang diukur | Warna, konsentrasi dengan metode standar, atau sapuan di seluruh rentang - masing-masing menuntut hal yang berbeda | Sebutkan zat dan metodenya, atau uraikan informasi apa yang diinginkan dari nilai baca itu. |
| Pita panjang gelombang yang dibutuhkan | Ia menetapkan lampu, material kuvet, dan sering juga pita harga instrumen | Nyatakan panjang gelombang yang diminta metode, dan apakah ada yang jatuh di bawah rentang tampak. |
| Lebar pita yang dibutuhkan metode | Metode yang ditulis di sekitar suatu puncak membutuhkan lebar pita yang mampu mengurainya | Kutip metodenya, termasuk panjang gelombang dan lebar pita bila metode itu menyatakannya. |
| Rentang konsentrasi | Ia menetapkan panjang jalur dan pengenceran yang akan dibutuhkan metode | Berikan konsentrasi minimum dan maksimum yang diharapkan. |
| Volume contoh yang tersedia | Sebagian metode dan sebagian contoh terbatas volumenya | Nyatakan berapa banyak contoh yang ada per penentuan. |
| Jumlah contoh dan laju pengerjaan | Ia menetapkan apakah instrumen berkas tunggal sudah memadai atau dua berkas menghemat waktu | Berikan ukuran batch dan seberapa sering pekerjaan itu dijalankan. |
| Persyaratan dokumentasi | Pekerjaan terakreditasi biasanya mensyaratkan catatan dan verifikasi instrumen | Nyatakan apakah hasil harus didokumentasikan, dan apakah standar verifikasi harus disediakan. |
Jika ada poin yang masih terbuka, kirimkan apa yang sudah diketahui. Penawaran harga dapat diberikan berdasarkan uraian tugas pengukuran dan disempurnakan setelah bagian yang kosong terisi.
Alternatif terdekat
Ini adalah tipe yang biasanya menjadi inti permintaan untuk spektrofotometer, dan titik di mana pilihannya benar-benar ditentukan.
| Alternatif terdekat | Apa yang membedakannya dari spektrofotometer |
| Kolorimeter | Memakai penapis untuk mengisolasi suatu pita, dan bukan monokromator untuk memilih suatu panjang gelombang, sehingga mereka lebih sederhana dan cocok untuk metode yang mendefinisikan satu reaksi warna. Mereka tidak dapat menyapu spektrum atau mengurai puncak sempit, yang menjadikan mereka instrumen rutinitas tetap dan bukan instrumen untuk pengembangan metode. |
| Spektrometer serapan atom | Mengukur penyerapan cahaya oleh atom-atom di dalam nyala atau tungku untuk menentukan konsentrasi unsur, sering pada taraf yang sangat rendah. Mereka menjawab unsur mana yang hadir dan dalam jumlah berapa, sedangkan instrumen UV-Vis biasanya menjawab berapa banyak senyawa yang hadir. |
| Kromatografi gas | Memisahkan suatu campuran menjadi komponennya lebih dulu sebelum mengukurnya, yang tidak dapat dilakukan spektrofotometer. Ketika contoh mengandung beberapa zat yang menyerap pada panjang gelombang yang sama, pemisahan itulah yang membuat pengukuran itu mungkin sama sekali. |
| Kromatografi cair | Prinsip pemisahan yang sama yang diterapkan di fasa cair, dan sering dipasangkan dengan detektor spektrofotometri. Pembedanya adalah bahwa kromatografi menyediakan pemisahnya; detektornya hanya melaporkan apa yang melewatinya. |
| Analyzer TOC | Mengukur karbon organik total dengan mengoksidasi contoh dan mendeteksi karbon dioksida yang timbul. Mereka melaporkan angka agregat untuk beban organik, sedangkan metode spektrofotometri mengukur zat atau reaksi yang spesifik. |
| Spektrometer massa | Mengidentifikasi senyawa dengan rasio massa terhadap muatannya, memberikan informasi struktural dan konfirmasi. Mereka adalah tingkat instrumen yang berbeda dalam biaya dan dalam pengoperasian, dan mereka dipakai ketika identifikasi, dan bukan kuantifikasi rutin, yang disyaratkan. |
Batas yang layak ditetapkan lebih dulu adalah batas antara kolorimeter dan spektrofotometer. Ketika metode menyebut satu panjang gelombang untuk satu reaksi warna, kolorimeter mungkin sudah cukup; ketika suatu metode harus dibangun atau dialihkan, selektivitas panjang gelombang spektrofotometer adalah yang membuatnya mungkin.
Yang perlu disertakan dalam permintaan
Balasan pertama dapat berupa penawaran harga, bukan kumpulan pertanyaan, bila permintaan memuat rinciannya. Bila suatu angka tidak diketahui, kirimkan uraian tugas pengukurannya dan kami akan mengonfirmasi konsekuensinya.
- Zat atau parameter yang akan diukur, dan metode yang akan diikuti
- Panjang gelombang atau rentang panjang gelombang yang dituntut metode
- Lebar pita yang ditetapkan metode, bila metode itu menyatakannya
- Rentang konsentrasi yang diharapkan
- Volume contoh yang tersedia per penentuan
- Apakah pekerjaannya adalah metode rutin tetap atau beragam metode
- Ukuran batch, dan seberapa sering pekerjaan itu dijalankan
- Apakah hasil harus didokumentasikan atau diekspor
- kuantitas, pelabuhan tujuan, dan tanggal kirim yang diminta
