INSTRUMENTOS ÓPTICOS EN MEDIDAS DE ABSORBANCIA
La Figura 3 muestra los componentes básicos de un espectrofotómetro de absorción. Es decir, de un instrumento diseñado para cuantificar la absorción de radiación ultravioleta o visible por sustancias químicas. Dichos componentes básicos son:
● La fuente de luz que emite la radiación que posteriormente interactúa con la muestra.
● Un sistema monocromador que permita separar bandas de luz estrechas, ya sea antes o después de la interacción de la luz con la muestra. El monocromador está constituido por lentes, espejos, redes de difracción, prismas de refracción, rendijas etc.
● Un compartimento para colocar la muestra en celdas o cubetas adecuadas, dependiendo de la región del espectro utilizada. El compartimento estará colocado de manera que el haz de luz de la fuente atraviese la muestra perpendicularmente.
● Un sistema para la detección de la radiación que ha atravesado la muestra o sistema detector.
● Sistemas electrónicos de amplificación, transformación y comparación de señal.
● Sistemas de registro de señal o almacenamiento de datos
Todos estos componentes se pueden ensamblar de diversas maneras dependiendo de varios factores. No obstante, las dos configuraciones más empleadas son las de espectrofotómetros de haz sencillo o espectrofotómetros de doble haz. La Figura 4 muestra ambas configuraciones.
Instrumentos con configuración óptica de un solo haz
Los instrumentos de simple haz son aquellos en los cuales el haz de luz sigue una única trayectoria entre la fuente y el detector (Figura 4A). La banda de luz atraviesa la muestra que se halla contenida en una celda, la luz transmitida por la muestra pasa al detector originándose una corriente eléctrica que por medio de diferentes circuitos permite observar una señal, ya sea el movimiento de una aguja o señal digital o un registro gráfico.
Encontrará un espectrofotómetro virtual de haz sencillo en:
Instrumentos de doble haz
En los instrumentos de doble haz la luz proveniente de la fuente es dividida en dos haces después de salir del monocromador mediante un sistema de espejos divisores (Figura 4B). Esta división produce dos haces de luz, uno de ellos se dirige a la celda de referencia, que contiene el blanco, y el otro haz se dirige hacia la celda de muestra. Los dos haces de luz después de atravesar la celda de referencia y la de muestra llegan a detectores separados para obtener la señal correspondiente.
Los sistemas de doble haz tienen la ventaja de que cualquier variación en la intensidad de la fuente, la eficiencia de la red, la reflectividad de los espejos, la fotosensibilidad del detector, etc., afecta simultáneamente a los dos haces. En consecuencia, la relación de energía de los dos haces permanece siempre constante.