Khi các nhà khoa học, nhà nghiên cứu và kỹ sư muốn tìm hiểu về một vật liệu hoặc dung dịch, họ sử dụng một máy đặc biệt được gọi là máy quang phổ kế UV-Vis-NIR. Điều này nghe có vẻ như một từ phức tạp, nhưng nó chỉ có nghĩa là một máy chiếu các loại ánh sáng khác nhau lên mẫu và đo lường xem bao nhiêu ánh sáng bị hấp thụ, phản xạ hoặc truyền qua mẫu.
Máy quang phổ kế UV-Vis-NIR hoạt động trong ba phần của dải quang phổ: tia cực tím, khả kiến và hồng ngoại cận. Máy phát ra một tia sáng, một phần của ánh sáng đó bị mẫu đang được phân tích hấp thụ. Điều đó có nghĩa là mẫu hấp thụ một số năng lượng ánh sáng đến. Ánh sáng còn lại đi qua mẫu và chạm vào bộ dò, đo lường xem có bao nhiêu ánh sáng đi qua. Bằng cách đo lường lượng ánh sáng bị hấp thụ so với lượng ánh sáng đi qua, họ có thể xác định được các nguyên tố hoặc hợp chất nào có mặt trong mẫu.
Máy quang phổ UV-Vis-NIR được sử dụng trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khác nhau. Trong hóa học, chúng hỗ trợ các nhà khoa học phân tích màu sắc và thành phần hóa học của thuốc nhuộm, chất tạo màu và nhựa. Những máy móc này có thể cung cấp cho chúng ta thông tin quan trọng về hành vi và thành phần của các vật liệu này. Ví dụ, trong sinh học, máy quang phổ UV-Vis-NIR có thể đo nồng độ DNA hoặc điều tra cấu trúc của protein. Những hiểu biết này là rất cần thiết để hiểu rõ về sinh vật sống.
Trong khoa học môi trường, các thiết bị này có thể phát hiện các chất ô nhiễm trong không khí hoặc trong nước. Chúng cho phép các nhà khoa học hiểu rõ hơn về mức độ sạch của môi trường sống của chúng ta, điều này rất quan trọng để duy trì một hành tinh phong phú. Máy quang phổ UV-Vis-NIR cũng có ứng dụng trong ngành thực phẩm và đồ uống, nơi mà các phép đo định lượng được thực hiện để đánh giá chất lượng của nhiều loại thực phẩm và theo dõi hồ sơ dinh dưỡng. Ví dụ, chúng có thể được sử dụng để đo lường lượng vitamin hoặc các chất dinh dưỡng có lợi khác trong thực phẩm của chúng ta.
Tuy nhiên, việc sử dụng máy quang phổ kế UV-Vis-NIR không đơn giản chỉ cắm và chạy, bạn cần có kiến thức và thực hiện các bước cẩn thận. Trước tiên, việc chuẩn bị mẫu thử một cách chính xác là cần thiết. Mẫu phải trong suốt và không có bất kỳ bụi bẩn hoặc bọt khí nào sẽ cản trở sự truyền ánh sáng qua nó. Kết quả chính xác nhờ vào điều này. Bước tiếp theo là hiệu chuẩn máy hoặc thiết lập để nó có thể đọc ánh sáng một cách chính xác. Việc hiệu chuẩn rất quan trọng vì nó đảm bảo rằng các kết quả đọc từ máy là chính xác. Sau khi máy thu thập dữ liệu, các nhà khoa học phải phân tích kỹ lưỡng. Họ phải kiểm tra dữ liệu để đưa ra kết luận đúng đắn về thành phần của mẫu.
Máy quang phổ UV-Vis-NIR có khả năng tiết lộ nhiều điều về các vật liệu đang được nghiên cứu. Một trong những lợi ích chính của các máy này là chúng không phá hủy mẫu, cho phép phân tích mẫu mà không làm hỏng chúng. Điều này giúp các nhà khoa học có thể nghiên cứu vật liệu theo cách không làm thay đổi hình dạng của chúng. Tuy nhiên, vẫn còn một số hạn chế về những gì một máy quang phổ UV-Vis-NIR thực sự có thể hiển thị. Ví dụ, nó chỉ có thể nhận diện các vật liệu hấp thụ hoặc truyền ánh sáng trong dải tia cực tím, khả kiến hoặc hồng ngoại gần. Điều này có nghĩa là nếu một thứ gì đó không tương tác với ánh sáng theo bất kỳ cách nào trong số đó, máy không thể phân tích nó. Hơn nữa, máy quang phổ UV-Vis-NIR không cung cấp thông tin về cấu trúc vật lý của vật liệu, chẳng hạn như hình dạng của tinh thể khoáng chất.
Với sự tiến bộ của công nghệ, luôn có những bước tiến mới trong lĩnh vực máy quang phổ UV-Vis-NIR. Các hệ thống ngày càng bao gồm những sản phẩm nhanh hơn, chính xác hơn và thậm chí còn hoạt động như một 'hộp đen' nhiều hơn. Một số máy móc tinh vi này thậm chí còn kết nối với máy tính, giúp các nhà khoa học dễ dàng xử lý lượng lớn dữ liệu để phân tích nhanh chóng. Những bước tiến của máy quang phổ UV-Vis-NIR là vô hạn cho tương lai sắp tới. Chúng có thể được sử dụng để khám phá vật liệu mới, hỗ trợ phát triển thuốc mới hoặc theo dõi môi trường và nguồn cung cấp thực phẩm của chúng ta. Điều chắc chắn là máy quang phổ UV-Vis-NIR sẽ vẫn là những thiết bị không thể thiếu cho các nhà khoa học và nhà nghiên cứu trong nhiều năm tới.
Bản quyền © Shanghai Labtech Co., Ltd. Tất cả các quyền được bảo lưu