كيف يتم فصل المواد بالأشعة فوق البنفسجية والمرئية

اقرأ في هذا المقال


يعد التحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية تقنية تحليلية قوية تستخدم لتحديد وجود وتركيز المواد المختلفة في العينة بناءً على امتصاصها أو انتقالها للأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي. تعتمد هذه التقنية على مبدأ أن المواد المختلفة تظهر أطياف امتصاص فريدة ، مما يسمح بفصلها وتحديدها.

فصل المواد بالأشعة فوق البنفسجية والمرئية

عندما تخضع العينة للتحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية ، فإنها تتعرض لمجموعة من الأطوال الموجية ، عادةً من 200 إلى 800 نانومتر. يمكن للمواد الموجودة في العينة امتصاص الضوء ضمن هذا النطاق ، مما يؤدي إلى إثارة الإلكترونات لمستويات طاقة أعلى. ثم يتم تسجيل الأطوال الموجية الممتصة كطيف يمكن استخدامه لتحديد المواد الموجودة في العينة.

يتم فصل المواد عن طريق تحليل أنماط الامتصاص المميزة التي تعرضها المواد المختلفة. كل مادة لها طيف امتصاص محدد يتم تحديده من خلال هيكلها الإلكتروني وترتيب ذراتها أو جزيئاتها. من خلال مقارنة أطياف امتصاص المواد المعروفة بطيف عينة غير معروفة ، يمكن للعلماء تحديد وجود مواد معينة.

يعتبر التحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية فعالاً بشكل خاص في فصل المواد التي تمتص الأشعة فوق البنفسجية أو الضوء المرئي. غالبًا ما تُظهر المركبات العضوية ، مثل المركبات العطرية والأنظمة المترافقة والأصباغ ، امتصاصًا قويًا في المنطقة المرئية للأشعة فوق البنفسجية بسبب وجود إلكترونات غير محددة التمركز. تُظهر المركبات غير العضوية ، مثل المركبات المعدنية الانتقالية وأكاسيد معدنية معينة ، أيضًا سمات امتصاص مميزة في هذه المنطقة.

بالإضافة إلى فصل المواد ، يُستخدم أيضًا التحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية لتحديد تركيز المواد في العينة. امتصاص الضوء يتناسب طرديا مع تركيز المادة الماصة ، مما يسمح بالتحليل الكمي. من خلال قياس مدى الامتصاص عند أطوال موجية محددة ومقارنتها بمنحنى المعايرة أو قانون بير لامبرت ، يمكن تحديد تركيز المادة.

باختصار ، يتيح التحليل الطيفي المرئي للأشعة فوق البنفسجية فصل وتحديد المواد بناءً على خصائص امتصاصها في نطاق الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي. من خلال تحليل أطياف الامتصاص المميزة ، يمكن للعلماء التمييز بين المواد المختلفة وتحديد تركيزاتها. تستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في مختلف المجالات ، بما في ذلك الكيمياء والكيمياء الحيوية والعلوم البيئية والتحليل الصيدلاني.

المصدر: 1. كتاب: "Principles of Chemical Separations" (مبادئ الفصل الكيميائي) المؤلف: Richard D. Noble2. كتاب: "Separation Process Principles" (مبادئ عمليات الفصل) المؤلف: J.D. Seader, Ernest J. Henley, D. Keith Roper3. كتاب: "Unit Operations of Chemical Engineering" (عمليات الوحدات في الهندسة الكيميائية) المؤلف: Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott


شارك المقالة: