Trabajo analitico sobre instrumentacion uv

“Trabajo analítico sobre instrumentación UV ”

Los instrumentos utilizados para el estudio de la absorción o emisión de la radiación electromagnética como función de la longitud de onda, son llamados Espectrómetros o más frecuentemente Espectrofotómetros. Los principios ópticos y electrónica empleados en los instrumentos son los mismos para espectroscopía UV, Visible o IR, sin embargo hayligeras diferencias en componentes específicos del instrumento para cada región del espectro electromagnético.

Los componentes esenciales de un espectrofotómetro son :
1. Una fuente estable de energía radiante
2. Un sistema de lentes, espejos y aberturas (Slits ), que definan, colimen (hagan paralelo) y enfoquen el haz de radiación y un monocromador que separe la radiación de bandas estrechas delongitud de onda.
3. Un componente transparente a la radiación que contenga la muestra
4. Un detector de radiación o transductor que recibe la señal de radiación electromagnética y la convierte en una señal eléctrica de magnitud proporcional a la intensidad de la radiación recibida.
5. Un sistema amplificador que produzca o genere una señal eléctrica mucho mayor a la señal recibida
6. Unsistema de lectura tal como: Una escala de aguja, un registrador, un sistema de dígitos o una computadora, que transforme la señal eléctrica en una señal que el
operador pueda interpretar.
7. El diagrama de estos componentes es el siguiente:

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Figura 1. Diagrama de bloques para los componentes de un espectrofotómetro

FUENTES DE RADIACIÓN ULTRAVIOLETA. Las lámparas de hidrógeno y deuterioson las fuentes más comunes de radiación UV. Estas consisten de un par de electrodos en un tubo de vidrio con ventanas de cuarzo, y que además contiene hidrógeno o deuterio gaseoso. Cuando se aplica un alto voltaje a los electrodos, ocurre una descarga de electrones, lo cual excita las moléculas de gas y éstas pasan a niveles energéticos superiores. Cuando los electrones de los átomos del gasregresan a su estado basal emiten radiación, la cual es continua en el rango de 180 a 350 nm. Para UV es posible también utilizar la lámpara de xenón, la cual emite una radiación más intensa, sin embargo ésta no es tan estable como la lámpara de hidrógeno y de deuterio, además de que emite radiación visible lo cual interfiere en las aplicaciones en espectroscopia UV.

MONOCROMADORES
Como se indicóanteriormente, las fuentes de radiación emiten en forma continua sobre un determinado rango de longitudes de onda. El uso de bandas angostas de longitudes de onda de radiación tienen las siguientes ventajas:
a) La radiación en bandas angostas permite la resolución de bandas de absorción que son muy cercanas entre sí.
b) Con bandas angostas un pico puede ser medido a su máximo de absorciónincrementando así la sensibilidad.
c) Las bandas angostas de absorción tienden a seguir en mayor aproximación la Ley de Beer.Con la finalidad de resolver el haz policromático en bandas angostas de longitudes de onda se emplean filtros y monocromadores.

FILTROS. Los filtros y monocromadores son utilizados para obtener radiación de un rango angosto de longitudes de onda (radiación casi monocromática).Los filtros son materiales de un vidrio especial, el cual contiene sustancias que le dan color al vidrio y que absorben una parte de la radiación y transmiten otra. Estos filtros transmiten radiación en anchos de bandas de 20 a 50 nm aproximadamente.

MONOCROMADORES. Los monocromadores tienen capacidad de resolución de ancho de banda 35 a 0.1 nm. Los componentes de un monocromador son:
1. Unaabertura que permita el paso de la radiación policromática de la fuente.
2. Un colimador que puede ser una lente o un espejo.
3. Un medio de dispersión que puede ser un prisma o una rejilla.
4. Lentes de enfoque o espejos.
5. Una abertura de salida.

Todos los moncromadores tienen: una abertura de entrada; unos lentes colimadores o u juego de espejos para producir un haz paralelo de...