El asombroso mundo de la tecnología del color: Absorción, transmitancia y ley de Beer-Lambert

La tecnología del color se ha convertido en una herramienta importante en la investigación científica y en muchas aplicaciones industriales. Los espectrofotómetros cuantifican los datos necesarios para identificar propiedades específicas en diversos compuestos. Fuente de la imagen: Flickr usuario Nelson Alexandre Rocha

La tecnología del color ha abierto la puerta a muchas nuevas posibilidades en el mundo de la ciencia y el descubrimiento. Al igual que las leyes del movimiento de Newton, existen ciertas leyes relativas a la absorción de la luz y la concentración de color de diversos compuestos. Esta información puede proporcionar una gran cantidad de datos sobre propiedades químicas específicas. Los espectrofotómetros son herramientas importantes utilizadas en la tecnología del color que pueden medir las longitudes de onda de la luz y calcular estos datos para una gran variedad de aplicaciones científicas e industriales.

Comprender la medición de la absorción y la transmitancia

Todos los compuestos químicos absorben, transmiten o reflejan la luz en una determinada longitud de onda. Los espectrofotómetros miden cómo una sustancia química absorbe o transmite la luz, y cuantifican cuánta de esa luz se transmite a través de una muestra. Estos datos pueden desglosarse en varias categorías basadas en la medición de la longitud de onda, lo que dicta la instrumentación necesaria para cada aplicación específica.

• Los espectrofotómetros UV-VIS miden las longitudes de onda de la luz en el rango ultravioleta y visible:
  • gama ultravioleta (185-400nm)
  • rango visible (400-700nm)
• Los espectrofotómetros IR miden la luz en el rango infrarrojo del espectro de radiación electromagnética:
  • Gama infrarroja (700-15000 nm)

Muchas aplicaciones de la tecnología del color pueden realizarse en el rango espectral UV/VIS y siguen una fórmula básica para medir los valores de absorción y transmitancia de una solución de muestra. Con la instrumentación espectrofotométrica, los principios y fórmulas específicos son aplicables a numerosos campos de la ciencia y la industria, como la química, la física, la bioquímica, la ingeniería química y de materiales y las aplicaciones clínicas.1

La instrumentación espectrofotométrica mide las longitudes de onda de absorción y transmitancia y calcula estos datos en valores porcentuales para identificar y cuantificar compuestos específicos y sus propiedades. Fuente de la imagen: Flickr usuario hobvias sudoneighm

Ley Beer-Lambert

Para comprender la relación entre los datos de absorción y transmitancia es necesario utilizar la ley de Beer-Lambert, que es una fórmula específica que proporciona un valor porcentual para la transmitancia de la luz. A medida que la luz atraviesa una muestra, se produce un cierto nivel de absorción y la radiación que atraviesa la muestra puede medirse como potencia radiante P0 . La cantidad de radiación absorbida puede medirse de varias formas utilizando tecnología espectrofotométrica2 como se muestra a continuación:

Transmitancia: T = P / P

% Transmitancia: %T = 100 T

Absorbancia:

A = log10 P / P

A = log10 1 / T

A = log10 100 / %T

A = 2 - log10 %T

La última ecuación, A = 2 - log10 %T, es la más utilizada porque permite calcular fácilmente la absorbancia a partir de los datos de transmitancia porcentual. Estos datos pueden utilizarse para diferenciar las propiedades de un compuesto específico. Las aplicaciones en la ciencia de los alimentos, la medicina clínica, los productos farmacéuticos y las industrias químicas utilizan esta fórmula de tecnología del color para clasificar compuestos específicos, cuantificar datos para la repetibilidad, identificar cambios y medir la pureza del compuesto para la seguridad y la consistencia.

Tecnología espectrofotométrica avanzada

La tecnología del color y la espectrofotometría han experimentado muchos avances desde principios de la década de 1940.3 Los espectrofotómetros actuales están disponibles en una amplia gama de opciones que se adaptan específicamente a las necesidades y normativas del sector. Estas opciones incluyen herramientas de medición en línea de producción, así como modelos portátiles o de sobremesa. La capacidad de evaluar rápida y repetidamente la calidad, consistencia y seguridad de los materiales hace de los espectrofotómetros una opción ideal entre los instrumentos de tecnología del color. Su diseño duradero y eficaz permite numerosas aplicaciones en entornos de producción y laboratorio, así como sobre el terreno.

Existen muchas aplicaciones de la tecnología del color en los campos industrial y de fabricación actuales. Los espectrofotómetros ofrecen una herramienta versátil para ayudar en la gestión de la producción, el control de calidad y la seguridad de los productos. Fuente de la imagen: Lindsay Turner

HunterLab es un nombre líder en espectrofotometría y cuenta con más de 60 años de experiencia en el campo de la tecnología del color. Nuestra instrumentación ha sido desarrollada para satisfacer las necesidades específicas de cada aplicación única y nuestros espectrofotómetros ofrecen usos altamente versátiles y a medida. Para obtener más información sobre las aplicaciones y la instrumentación de la tecnología del color, contacte con HunterLab hoy mismo.