적외선(IR) 분광기와 자외선(UV-Vis) 분광기의 장치 구성

적외선(IR) 분광기와 자외선(UV-Vis) 분광기의 장치 구성

 

 

분자 흡수 분광기(분자 분광법)에 포함되는

IR 분광기와 UV-Vis 분광기는

둘 다 시료가 흡수하는 빛의 파장을 측정하는 장치인데,

장치 구성의 순서에는 약간 차이가 있다.

 

 

 

▶ IR 흡수 분광기의 장치 구성

광원 → 시료용기 → 단색화장치 → 검출기 → 출력장치

 

 

[ 그림 출처 Wikimedia ] Schematics of a two-beam absorption spectrometer.

 

 

 

 

▶ UV-Vis 흡수 분광기의 장치 구성

광원 → 단색화장치 → 시료용기 → 검출기 → 출력장치

 

 

[그림] Simplified UV-Vis diagram.

 

 

 

 

[참고] 라만 분광기의 장치 구성 (IR 기기와 동일)

광원 → 시료용기 → 단색화장치 → 검출기 → 출력장치

( 참고: 최초의 라만 분광기 https://ywpop.tistory.com/2623 )

 

 

 

[그림] SPEX 1403 0.85m Double Spectrometer.

레이저 라만 분광기.

 

 

 

[참고] 원자 흡수 분광기의 장치 구성. Atomic Absorption Spectroscopy (AAS)

광원 → 시료용기(atomizer) → 단색화장치 → 검출기 → 출력장치

 

 

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[정성분석]

시료가 흡수하는 빛의 파장(스펙트럼의 x축)을 측정/분석하면,

시료에 존재하는 특정 작용기의 존재 유무를 알아낼 수 있다.

 

 

 

[정량분석]

농도가 다른 몇 가지 시료를 사용하여

시료가 흡수하는 특정 파장의 흡수 세기(스펙트럼의 y축)를 측정/분석하면,

미지 시료의 농도를 알아낼 수 있다.

 

측정한 스펙트럼으로부터

x축을 시료의 농도, y축을 스펙트럼의 흡수 세기로 하여 그래프를 그리면,

직선이 얻어질 것이고, 이 직선을 선형 회귀분석하면 직선식이 얻어진다.

( 참고: 선형 회귀분석 https://ywpop.tistory.com/7691 )

 

이제 미지 시료의 흡수 세기를 측정하여 직선식에 대입하면,

미지 시료의 농도를 계산해서 알아낼 수 있다.

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/17833 ] 분광기와 프리즘의 차이

 

 

 

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