Anwendung des Zweistrahlspektrophotometers

Spektralphotometer messen Licht über die Wellenlängenverteilung, und Wissenschaftler verwenden diese Instrumente, um verschiedene Arten von Licht zu messen, einschließlich des sichtbaren Lichts und des Nahultraviolett. Die Wissenschaftler wollten diese Messungen mit höherer Geschwindigkeit und Auflösung durchführen, und das Zweistrahl-Spektralphotometer erfüllt diese Anforderung.

Verständnis von Zweistrahlspektrophotometern

Ein Zweistrahl-Spektralphotometer ist ein Gerät, das die Absorption von Licht in flüssigen oder gasförmigen Proben in Messzylindern bestimmt. Seine Bestandteile sind:

• Monochromator
• Detektor
• Lichtquelle
• Interpreter
• Musterhalter

Dieses Gerät wird als "Zweistrahl"-Spektralphotometer bezeichnet, weil es mit zwei Lichtstrahlen arbeitet:

• Referenzstrahl: Dieser Strahl geht durch den Referenzstandard, um die Lampenenergie zu überwachen.
• Probenstrahl: Dieser Strahl durchdringt die Probe und reflektiert die Probenabsorption.

Die Diagramme von Zweistrahl-Spektralphotometern zeigen, wie der mechanische Zerhacker die Energie der Lichtquelle mit Hilfe eines Halbspiegels teilt, so dass ein Strahl auf die Referenzseite und der andere Strahl auf die Probenseite geht. Auf diese Weise können die Referenz und die Probe gleichzeitig abgelesen werden, um eine Echtzeit-Referenz zu erhalten. Das Zweistrahl-Spektralphotometer verwendet ein Infrarotthermometer und Photometer zur Messung der Absorption in Abhängigkeit von der Wellenlänge, um die Farbe der Probe zu ermitteln. Die Absorptionsmessung ist das Verhältnis zwischen der Probe und den Referenzstrahlen.

Moderne Spektralphotometer nutzen bei ihren Reflexions- und Transmissionsverfahren ein breites Spektrum elektromagnetischer Wellenlängen. Dazu gehören sichtbare und nah-ultraviolette Strahlen, aber auch Infrarot- und Mikrowellen-Strahlen.

Die Lichtintensität ist für die Funktion des Spektralphotometers von entscheidender Bedeutung, weshalb die Lampe des Geräts zuverlässig und in der Lage sein muss, starke Strahlen abzugeben. Diese Lichtstrahlen können je nach Art der gemessenen Wellenlänge unterschiedlich sein. Auf diese Weise können die Wissenschaftler feststellen, wie eine Probe mit Licht verschiedener Wellenlängen interagiert.

Vorteile eines Zweistrahlspektralphotometers

Ein Zweistrahlspektralphotometer bietet mehrere Vorteile, wie z. B.:

• Zuverlässige Erkennung: Eine fortschrittliche Optik und automatisierte Funktionen sorgen für ein höheres Erkennungsniveau als bei Einzelstrahlgeräten.
• Stabilität: Ein Zweistrahl-Spektralphotometer bietet mehr Stabilität. Seine Messwerte werden nicht so leicht durch externe Faktoren wie Energie- und Spannungsschwankungen, Lampendrift, Streulicht und andere Störungen der mechanischen Komponenten beeinflusst.
• Minimale Aufwärmzeit: Die Lampe in einem Zweistrahl-Spektralphotometer benötigt nicht viel Zeit zum Aufwärmen, was die Leistung erhöht und die Lebensdauer der Lampe verlängert.
• Schneller Nachweis: Die automatische Korrektur ermöglicht es einem Zweistrahl-Spektralphotometer, schnellere und reproduzierbarere Ergebnisse zu erzielen.
• Hoher Durchsatz: Die Verwendung von zwei getrennten Strahlen (Referenz und Probe) ermöglicht die gleichzeitige Messung in einem Zweistrahl-Spektralphotometer, was es ideal für Anwendungen mit hohem Durchsatz macht.

Nachteile eines Zweistrahlspektrophotometers

Ein Zweistrahl-Spektralphotometer bietet zwar viele Vorteile, hat aber auch einige Einschränkungen:

• Höhere Kosten: Die fortschrittlicheren Funktionen und die hohe Durchsatzleistung machen das Zweistrahl-Spektralphotometer teurer. Da das Zweistrahl-Spektralphotometer jedoch keine nennenswerte Aufwärmzeit benötigt, können Sie sich auf eine längere Lebensdauer der Lampe freuen, was langfristig zu Einsparungen führt.
• Komplexe Bedienung: Die Bedienung eines Zweistrahl-Spektralphotometers kann schwieriger sein als die seines Einstrahl-Pendants.

Die Vorteile eines Zweistrahl-Spektralphotometers überwiegen bei weitem die Nachteile. Wenn das Budget keine Rolle spielt, kann es also auf lange Sicht eine gute Investition sein.

Anwendung und Verwendung von Zweistrahlspektrophotometern

Für Anwendungen, die Stabilität, Flexibilität und Schnelligkeit erfordern, ist der Einsatz eines Zweistrahlspektralphotometers anstelle eines Einstrahlspektralphotometers von Vorteil. Diese Geräte werden in Forschungs- und klinischen Labors eingesetzt:

• DNA-Analyse
• Wellenlängen-Scanning
• Analyse der Proteine
• Kinetik
• Quantitative Analyse

Physiker, Biologen und Chemiker verwenden Zweistrahl-Spektralphotometer zur Messung von sichtbarem, nahinfrarotem und nahultraviolettem Licht.

Einer der größten Vorteile eines Zweistrahlspektralphotometers ist, dass es schnelle und reproduzierbare Messungen liefert. In vielen Branchen sind strenge Richtlinien und hohe Standards einzuhalten, so dass die Zuverlässigkeit des Zweistrahlspektralphotometers entscheidend ist. Durch die gleichzeitige Messung des Referenz- und des Probenstrahls können die Messungen schneller durchgeführt werden.

Darüber hinaus müssen Zweistrahl-Spektralphotometer zwischen den Messungen nicht kalibriert werden. Dieser Aufbau verringert die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler und erhöht die Effizienz, so dass das Zweistrahl-Spektralphotometer viel einfacher zu bedienen ist.

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