Het belangrijkste verschil tussen spectrofotometer met enkele straal en dubbele straal is dat in spectrofotometer met enkele straal alle lichtgolven door het monster gaan, terwijl in spectrofotometer met dubbele straal de lichtstraal in twee delen wordt gesplitst en slechts één deel er doorheen gaat het voorbeeld. Spectrofotometers zijn analytische instrumenten die worden gebruikt om de analyten in een bepaald monster te kwantificeren met behulp van een lichtstraal. Daarom meet deze techniek de absorptie van licht door het monster.
Wat is een enkele bundel spectrofotometer?
Single beam spectrofotometer is een analytisch instrument waarbij alle lichtgolven afkomstig van de lichtbron door het monster gaan. Daarom worden de metingen uitgevoerd als de intensiteit van het licht voor en nadat het licht door het monster is gegaan. Deze spectrofotometers met enkele bundel zijn compacter en optisch eenvoudiger dan spectrofotometers met dubbele bundel. En ook deze instrumenten zijn minder duur.
Figuur 01: Spectrofotometer met enkele bundel
De detectiegevoeligheid van de lichtstraal nadat deze door het monster is gegaan, is hoog omdat deze een niet-gesplitste lichtstraal gebruikt (daarom is er overal hoge energie). Spectrofotometers met enkele bundel zijn beschikbaar in analyse bij zichtbare en ultraviolette golflengtebereiken.
Een spectrofotometer met enkele bundel meet de concentratie van een analyt in een monster door de hoeveelheid licht te meten die door die analyt wordt geabsorbeerd. Hier treedt de Wet Beer Lambert in werking. Deze wet stelt dat de concentratie van een analyt recht evenredig is met de absorptie.
Wat is een spectrofotometer met dubbele bundel?
Dubbelstraalspectrofotometer is een analytisch instrument waarbij de lichtstraal die van de lichtbron komt, in twee fracties wordt gesplitst. Eén fractie fungeert als referentie (de referentiebundel) terwijl de andere fractie door het monster gaat (monsterbundel). Als gevolg hiervan gaat de referentiebundel niet door het monster.
Figuur 02: Het pad van de lichtbundel in een spectrofotometer met dubbele bundel
De monsterbundel kan de absorptie van het monster meten. De referentiebundel kan de absorptie meten (de monsterbundel kan worden vergeleken met de referentiebundel). Daarom is de absorptie de verhouding tussen de monsterbundel (na het passeren van het monster) en een referentiebundel. Een spectrofotometer heeft een monochromator die de gewenste golflengten isoleert van een lichtstraal. De referentiebundel en de monsterbundel recombineren voordat ze naar de monochromator gaan. Dit vermijdt of compenseert bijgevolg de elektronische en mechanische effecten op zowel monster- als referentiebundels, in gelijke mate.
Wat is het verschil tussen een enkele bundel en een dubbele bundel spectrofotometer?
Single Beam vs Double Beam Spectrofotometer |
|
Single beam spectrofotometer is een analytisch instrument waarbij alle lichtgolven afkomstig van de lichtbron door het monster gaan. | Dubbelstraals spectrofotometer is een analytisch instrument waarbij de lichtstraal afkomstig van de lichtbron in twee fracties wordt gesplitst. |
Lichtstraal | |
Single beam spectrofotometer gebruikt een niet-gesplitste lichtstraal. | Dubbelstraals spectrofotometer gebruikt een lichtstraal die in twee fracties wordt gesplitst voordat deze door het monster gaat. |
Meting | |
De metingen van spectrofotometers met enkele bundel zijn minder reproduceerbaar omdat er een enkele lichtbundel wordt gebruikt. | De metingen van spectrofotometers met dubbele bundel zijn zeer reproduceerbaar omdat elektronische en mechanische effecten op zowel monster- als referentiebundels gelijk zijn. |
Samenvatting – Spectrofotometer met enkele bundel versus dubbele bundel
Een spectrofotometer is een instrument dat de componenten van een oplossing analyseert door het vermogen om licht te absorberen te observeren. Er zijn twee hoofdtypen spectrofotometers; enkele straal en dubbele straal spectrofotometer. Het verschil tussen een enkele bundel en een dubbele bundel spectrofotometer is dat in een enkele bundel spectrofotometer alle lichtgolven door het monster gaan, terwijl in een dubbele bundel spectrofotometer de lichtbundel in twee delen splitst en slechts één deel door het monster gaat.