Máy quang phổ là gì? Nguyên lý, cấu tạo máy quang phổ

Xem thêm:  Dụng cụ đo cường độ dòng điện

1. Máy quang phổ là gì?

Máy quang phổ là thiết bị hoạt động dựa vào sự phân tích quang phổ. Bên cạnh đó, do cấu tạo máy quang phổ đặc biệt nên thiết bị này có khả năng phân tích những chùm sáng phức tạp thành những chùm sáng đơn sắc khác nhau, từ đó ta sẽ thu được thông tin về thành phần cấu tạo, tính chất, trạng thái của những khối vật chất có liên quan đến chùm sáng đó.

Cấu tạo máy quang phổ được xác định dựa trên phân bố cường độ ánh sáng dựa trên bước sóng của ánh sáng được phát ra từ khối vật chất nào đó. Những cấu tạo máy có khối vật chất khác nhau sẽ có đặc tính phát quang hay hấp thụ ánh sáng khác nhau. 

2. Các thành phần cấu tạo nên máy quang phổ

Cấu tạo máy quang phổ gồm các bước sau:

Ổng chuẩn trực: đây là bộ phận cấu tạo máy quang phổ có tác dụng biến chùm sáng đi vào khe hẹp F thành những chùm tia song song nhờ vào thấu kính hội tụ của máy.

Hệ tán sắc: đây là bộ phận cấu tạo máy quang phổ gồm hai lăng kính có tác dụng làm tán sắc chùm ánh sáng vừa ra khỏi bộ phận ống chuẩn trực.

Buồng ảnh: đây bộ phận cuối của cấu tạo máy quang phổ, còn có tên gọi khác là ống ngắm hoặc buồng tối. Đây là bộ phận để đặt mắt vào quan sát quang phổ, bên cạnh đó ta còn thu được ảnh quang phổ của nguồn sáng cần nghiên cứu.

Xem thêm:  Máy cấp nguồn ac
 

3. Tác dụng của máy quang phổ

Máy quang phổ có tác dụng nhận biết các thành phần cấu tạo của các vật và xác định được nồng độ mẫu lỏng,.....

Giúp phát hiện và hỗ trợ trong việc loại bỏ những thành phần độc hại: nhờ vào việc xác định hàm lượng của các thành phần có trong cấu tạo mẫu mà những thành phần độc hại có thể được phát hiện. Từ đó, hỗ trợ các nhà quản lý chất lượng có thể tối ưu và loại bỏ thành phần đó ra khỏi thực phẩm.

Tác dụng trong ngành dược phẩm: giúp xác định hàm lượng quinin có trong thành phần dược tá.

Đối với lĩnh vực môi trường: xác định được nồng độ các chất độc hại trong đó có cả chất gây ra ung thư có trong không khí.

Trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm: giúp phân tích hàm lượng của thủy ngân, chất gây độc hại khác,… trong thực phẩm. Bên cạnh đó giúp kiểm tra chất lượng bao bì được dùng để đóng gói thực phẩm.

Ứng dụng trong lĩnh vực khác: giúp phân tích nhanh các mảnh kim loại nhỏ, các loại hợp kim,… trong ngành công nghiệp chế tạo máy bay, ô tô,…

4. Nguyên lý hoạt động của máy quang phổ

Nguyên lý hoạt động máy quang phổ khá là đơn giản. Nguyên lý hoạt động này dựa trên hiện tượng phản xạ của các loại ánh sáng, nguồn sáng trực tiếp tới ánh sáng trắng bao gồm các tia ánh sáng đơn sắc áp dụng với những bước sóng khác nhau chiếu từ màu đỏ đến tím chiếu trực tiếp vào vật thể ta cần quan sát. Sau đó, những tia sáng trên sẽ phản xạ lại mắt của người quan sát là tia sáng đó có màu nào  thì mắt chúng ta sẽ nhìn thấy màu sắc đó..

Cấu tạo máy quang phổ hoạt động chủ yếu dựa trên hiện tượng tán sắc của ánh sáng với bộ phận thực hiện chính của nó là lăng kính. Hiện tượng tán sắc xảy ra khi việc chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các loại ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau và nó còn tùy thuộc vào bước sóng của ánh sáng đơn sắc.