Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Theory and Principles of UV-1280 - Coggle Diagram
Theory and Principles of UV-1280
Light and the Electromagnetic Spectrum
แสงเป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ประกอบด้วย สนามไฟฟ้า และ สนามแม่เหล็กซึ่งตั้งฉากกัน
คุณสมบัติของแสงถูกกำหนดโดย ความยาวคลื่น (λ) ซึ่งคือระยะระหว่างยอดคลื่นสองยอด
ความยาวคลื่นที่สั้นกว่าหมายถึงพลังงานที่สูงกว่า เช่น แสงอัลตราไวโอเลต (UV) มีพลังงานสูงกว่าช่วงแสงที่ตามองเห็น (Visible light)
Electronic Transition, Color, and Absorption
เมื่อโมเลกุลดูดกลืนรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า จะเกิดการเปลี่ยนสถานะของอิเล็กตรอน ซึงสามารถแบ่งเป็น
Electronic transition
Vibrational motion
Rotational motion
สีของสารที่เกิดจากการที่สารดูดกลืนแสงบางช่วงและสะท้อนช่วงที่้หลือ
Beer-Lambert s Law
อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างการดูดกลืนแสงของความเข้มข้นของสาร
สมการ A = εbc
ค่าดการดูดกลืนแสงจะเพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นของสาร
Calibration Curve
กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างค่าการดูดกลืนแสงกับความเข้มข้นของสาร
ใช้เพื่อหาค่าความเข้มข้นของสารที่ไม่ทราบค่าโดยการเปรียบเทียบกับค่ามาตรฐาน
กราฟจะเป็นเส้นตรง
Limitations in UV-Vis
ความเข้มข้นสูงเกินไป - ทำให้กราฟไม่เป็นเส้นตรง
ปฏิกิริยาเคมีของสาร - เช่น การเกิดพันธะหรือการแตกตัวของโมเลกุล อาจทำให้การวัดคลาดเคลื่อน
แสงรบกวน - แสงที่ไม่ได้อยู่ในช่วงความยาวคลื่นที่ต้องการ อาจทำให้ค่าที่วัดผิดพลาด
การกระเจิงของแสง - เกิดจากเซลล์ตัวอย่าง หรืออนุภาคในสารละลาย
Spectrophotometer Structure
เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ประกอบด้วย 4 ส่วนหลัก
1.แหล่งกำเนิดแสง
2.โมโนโครเมเตอร์ - ใช้แยกแสงให้ได้ความยามคลื่นเฉพาะ
3.ช่องใส่ตัวอย่าง
4.ตัวตรวจจับแสง
Light Sources
หลอด Deuterium Lamp - ใช้สำหรับช่วง 190-350 nm (UV region)
หลอด Tungsten Halogen Lamp - ใช้สำหรับช่วง 350-900 nm (Visible region)
เครื่อง UV-Vis บางรุ่นอาจใช้แหล่งกำเนิดแสงเพิ่มเติมสำหรับช่วงอินฟราเรด
The Monochromator
ทำหน้าที่แยกแสงหลายความยาวคลื่นออกจากกัน
มีองค์ประกอบหลัก ได้แก่
Slit - ควบคุมความกว้างของแสง
Diffraction Grating - กระจายแสงขาวออกเป็นแสงสีต่างๆ
Exit Slit - กำหนดให้แสงออกเป็นช่วงความยาวคลื่นเฉพาะ
ความกว้างของ Slit มีผลต่อ Resolution และ Signal-to-Noise Ratio
The Detector
ใช้สำหรับตรวจจับความเข้มข้นของแสงที่ส่งผ่านตัวอย่าง
ตัวอย่างจับที่ใช้ใน UV-Vis ได้แก่
Photomultiplier Tube (PMT) - ไวต่อแสงมาก
Silicon Photodiode (P.D.) - ใช้ในเครื่องที่ต้องการความแม่นยำสูง
Kinetic Mode
ใช้สำหรับติดตามปฏิกิริยาทางเคมีแบบเรียลไทม์
วัดค่าการดูดกลืนแสงที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา
ฟังก์ชันหลัก
Time Scan - วัดค่าการดูดกลืนแสงที่เวลาต่างๆ
Kinetics - คำนวณอัตราการเกิดปฏิกิริยา
ข้อมูลสามารถบันทึกและนำไปวิเคราะห์ในซอฟต์แวร์เพิ่มเติมได้