Klíčový rozdíl mezi jednopaprskovým a dvoupaprskovým spektrofotometrem je ten, že u jednopaprskového spektrofotometru všechny světelné vlny procházejí vzorkem, zatímco u dvoupaprskového spektrofotometru se světelný paprsek rozdělí na dvě části a pouze jedna část prochází skrz vzorek. Spektrofotometry jsou analytické přístroje používané ke kvantifikaci analytů v daném vzorku pomocí světelného paprsku. Proto tato technika měří absorpci světla vzorkem.
Co je to jednopaprskový spektrofotometr?
Spektrofotometr s jedním paprskem je analytický přístroj, ve kterém všechny světelné vlny přicházející ze světelného zdroje procházejí vzorkem. Proto jsou měření brána jako intenzita světla před a po průchodu světla vzorkem. Tyto jednopaprskové spektrofotometry jsou kompaktnější a opticky jednodušší než dvoupaprskové spektrofotometry. A také jsou tyto nástroje levnější.
Obrázek 01: Jednopaprskový spektrofotometr
Citlivost detekce světelného paprsku po jeho průchodu vzorkem je vysoká, protože využívá nerozdělený světelný paprsek (proto existuje vysoká energie v celém rozsahu). Jednopaprskové spektrofotometry jsou dostupné pro analýzu v rozsahu vlnových délek viditelného a ultrafialového záření.
Spektrofotometr s jedním paprskem měří koncentraci analytu ve vzorku měřením množství světla absorbovaného tímto analytem. Zde vstoupí v platnost zákon o pivu Lambert. Tento zákon říká, že koncentrace analytu je přímo úměrná absorbanci.
Co je to Double Beam Spectrophotometer?
Dvoupaprskový spektrofotometr je analytický přístroj, ve kterém se světelný paprsek přicházející ze světelného zdroje rozděluje na dvě frakce. Jedna frakce působí jako referenční (referenční paprsek), zatímco druhá frakce prochází vzorkem (vzorkový paprsek). V důsledku toho referenční paprsek neprochází vzorkem.
Obrázek 02: Cesta světelného paprsku ve dvoupaprskovém spektrofotometru
Vzorkový paprsek může měřit absorbanci vzorku. Referenční paprsek může měřit absorpci (vzorkový paprsek lze porovnat s referenčním paprskem). Absorpce je tedy poměr mezi paprskem vzorku (po průchodu vzorkem) a referenčním paprskem. Spektrofotometr má monochromátor, který izoluje požadované vlnové délky od světelného paprsku. Referenční paprsek a paprsek vzorku se před přesunem do monochromátoru rekombinují. V důsledku toho se tím zabrání nebo kompenzují elektronické a mechanické účinky na vzorkovací i referenční paprsek, a to rovnoměrně.
Jaký je rozdíl mezi jednopaprskovým a dvoupaprskovým spektrofotometrem?
Spektrofotometr s jedním paprskem vs. s dvojitým paprskem |
|
| Spektrofotometr s jedním paprskem je analytický přístroj, ve kterém všechny světelné vlny přicházející ze světelného zdroje procházejí vzorkem. | Dvoupaprskový spektrofotometr je analytický přístroj, ve kterém se světelný paprsek přicházející ze světelného zdroje rozděluje na dvě frakce. |
| Světelný paprsek | |
| Spektrofotometr s jedním paprskem využívá nerozdělený světelný paprsek. | Dvoupaprskový spektrofotometr používá světelný paprsek, který se před průchodem vzorkem rozdělí na dvě frakce. |
| Měření | |
| Měření získaná z jednopaprskových spektrofotometrů jsou méně reprodukovatelná, protože se používá jediný světelný paprsek. | Měření provedená dvoupaprskovými spektrofotometry jsou vysoce reprodukovatelná, protože elektronické a mechanické účinky na vzorkovací i referenční paprsek jsou stejné. |
Shrnutí – Jednopaprskový vs. Dvojpaprskový spektrofotometr
Spektrofotometr je přístroj, který analyzuje složky roztoku sledováním schopnosti absorbovat světlo. Existují dva hlavní typy spektrofotometrů; jednopaprskový a dvoupaprskový spektrofotometr. Rozdíl mezi jednopaprskovým a dvoupaprskovým spektrofotometrem je ten, že u jednopaprskového spektrofotometru všechny světelné vlny procházejí vzorkem, zatímco u dvoupaprskového spektrofotometru se světelný paprsek rozdělí na dvě části a pouze jedna část prochází vzorkem.
