UV-Görünür Bölge Absorpsiyon Spektroskopisi
UV-görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi, elektronik geçişler aracılığıyla analitleri nicel olarak belirlemek amacıyla bir numune tarafından ultraviyole veya görünür ışığın zayıflamasını ölçmektedir.
Tanım
UV-görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi, elektronik geçişler sırasında absorbe edilen ultraviyole veya görünür radyasyonun oranından analit konsantrasyonunu belirleyen moleküler bir spektroskopik yöntemdir.
Kapsam
Bu konu, yaklaşık 190 ila 800 nm arasındaki moleküler absorpsiyonun ölçümüne yönelik enstrümantasyonu ve uygulamasını kapsamaktadır: sürekli ve çizgi kaynaklar, monokromatörler ve fotodiyot dizileri, tek ve çift ışınlı spektrofotometreler ve Beer-Lambert yasasının nicel belirlemeye uygulanması. Ayrıca, renk oluşturan bir reaksiyonun absorbe etmeyen bir analiti ölçülebilir hale getirdiği kolorimetrik yöntemleri de içermektedir.
Temel sorular
- Absorbans, Beer-Lambert yasası aracılığıyla konsantrasyonla nasıl ilişkilidir?
- Hangi kromoforlar ve elektronik geçişler UV-görünür bölge absorpsiyonuna yol açmaktadır?
- Absorbe etmeyen analitleri tespit edilebilir hale getirmek için kolorimetrik reaktifler nasıl kullanılmaktadır?
- Hangi hata kaynakları (kaçak ışık, Beer yasasından sapma, enstrümantal gürültü) doğruluğu sınırlamaktadır?
Temel kuramlar
- Beer-Lambert yasası
- Absorbans, molar absorptivite, yol uzunluğu ve konsantrasyonun çarpımına eşittir ve bir kalibrasyona karşı tek bir ölçümden doğrudan nicel tayine olanak tanımaktadır; yasa, monokromatik radyasyon, seyreltik çözeltiler ve kimyasal veya enstrümantal sapmaların olmamasını varsaymaktadır.
Mekanizmalar
Absorpsiyon, bir fotonun bir elektronu temel haldeki moleküler orbitalden daha yüksek enerjili bir orbitale yükseltmesiyle ortaya çıkmaktadır; enerji farkı absorbe edilen dalga boyunu belirlemekte ve molar absorptivite geçiş olasılığını yansıtmaktadır. Bir spektrofotometre, iletilenin gelen yoğunluğa oranını ölçmekte, bunu geçirgenlik (transmittance) olarak rapor etmekte ve doğrusal aralıkta konsantrasyonla orantılı olan absorbansa logaritmik olarak dönüştürmektedir.
Klinik önem
UV-görünür bölge spektrofotometrisi, sayısız rutin analizin temelini oluşturmaktadır: protein ve nükleik asit nicel tayini, enzimatik klinik kimya testleri, su analizinde çözünmüş türlerin ölçümü ve farmasötik analiz ve çözünme testleri.
Tarihçe
Yöntemin nicel temeli, 18. yüzyılda Bouguer ve Lambert'in ışık zayıflaması üzerine yaptığı çalışmalara ve Beer'in 1852'de absorpsiyonun konsantrasyonla orantılı olduğunu gösteren çalışmasına dayanmaktadır. Pratik fotoelektrik spektrofotometreler 1940'larda ortaya çıkmış ve diyot dizili enstrümanlar daha sonra hızlı tam spektrum elde edilmesini sağlamıştır.
Öne çıkan isimler
- August Beer
- Pierre Bouguer
- Johann Heinrich Lambert
İlgili konular
Temel eserler
- skoog2017
- harris2020
Sıkça sorulan sorular
- Geçirgenlik (transmittance) ve absorbans arasındaki fark nedir?
- Geçirgenlik, gelen ışığın numuneden geçen kısmıdır; absorbans ise geçirgenliğin negatif logaritmasıdır ve konsantrasyonla doğrudan orantılıdır, bu nedenle nicel çalışmalarda absorbans kullanılmaktadır.
- UV-görünür bölge spektroskopisinde neden bir kör (blank) ölçülmektedir?
- Analit dışındaki her şeyi içeren bir kör, çözücü, küvet ve reaktifler tarafından meydana gelen absorpsiyon ve yansımayı düzeltmektedir, böylece ölçülen absorbans yalnızca analiti yansıtmaktadır.