Spektrofotometri Prensipleri ve Uygulamaları

Spektrofotometri, belirli bir elektromanyetik radyasyon dalga boyundaki bir numunenin ışığın emilimini veya saçılmasını ölçen bir analitik kimya tekniğidir. Kullanılan radyasyonun tipi, absorbans veya saçılma şeklinde numunenin tepkisi ve ölçülen sinyalin yoğunluğu, numunenin konsantrasyonu veya diğer analitik olarak ilginç özellikler hakkında bilgi sağlar.

Spektrofotometri ilkeleri, ışığın madde ile etkileşimine dayanır. Bir numunenin ışığı emmesi, moleküllerinin elektronlarının daha yüksek enerji seviyelerine uyarılmasına neden olur. Emilen radyasyonun dalga boyu, uyarılan elektrona karşılık gelen enerji farkına eşittir. Bu ilke, numunelerdeki maddelerin tanımlanması ve kantitatif olarak belirlenmesi için kullanılır.

Absorbsiyon spektrofotometrisi, numunenin emdiği ışık miktarını ölçer. Absorbans, sayısal bir ölçüdür ve Beer-Lambert Yasası ile numunenin konsantrasyonu ile doğru orantılıdır. Absorbans spektrofotometrisi, çözümler, katılar ve gazlar gibi çeşitli numunelerde yaygın olarak kullanılır.

Emisyon spektrofotometrisi, numunenin uyarıldıktan sonra yaydığı ışığı ölçer. Emisyon spektrumları, numunedeki elementlerin karakteristik dalga boylarını gösterir ve bu da nitel analiz için kullanılır. Emisyon spektrofotometrisi, metalik numuneler ve alev veya plazma kaynakları gerektirir.

Spektrofotometri, bir dizi analitik uygulamada kullanılır, bunlar arasında şunlar bulunur:

• Çözümlerdeki maddelerin konsantrasyonunun belirlenmesi
• Numunelerin kimyasal bileşiminin tanımlanması
• Moleküler yapının incelenmesi
• Kimyasal reaksiyonların izlenmesi
• Çevresel izleme
• Biyomedikal uygulamalar

Spektrofotometri, çok çeşitli numune türlerinde hassas ve seçici analizler için güçlü bir araçtır. Analitik kimyanın temel bir tekniği olmaya devam etmekte ve bilimsel araştırma, endüstriyel kalite kontrol ve çevresel izleme gibi çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.