12.7 : ספקטרופוטומטרים על-סגול-נראה (UV-Vis)

בליעת קרינה על-סגולה ונראית (UV-Vis) נמדדת באמצעות ספקטרופוטומטר UV-Vis. מנורות דאוטריום, הפולטות קרינה על-סגולה, ומנורות טונגסטן, המפיקות קרינה בטווח הנראה, משמשות כמקורות אור בספקטרופוטומטרים UV-Vis. מונוכרומטור או מנסרה משמשים לפירוק הקרינה הנכנסת לאורכי גל שונים באמצעות גריד דיפרקציה. מערכת סדקים ממקדת את אורך הגל הרצוי על תא הדגימה. דגימות לספקטרופוטומטר UV-Vis חייבות להיות במצב נוזלי, ולכן יש להמיס תרכובות אורגניות מוצקות בממס מתאים לפני הניתוח. הדגימה ממוקמת במחזיק דגימות הנקרא קיבטה (cuvette). בהתאם לדגימה ולקרינה הנדרשת, הקיווטה עשויה להיות עשויה מקריסטל קוורץ, זכוכית או פלסטיק. תאי דגימה מזכוכית או פלסטיק משמשים בספקטרוסקופיה בטווח הנראה, מכיוון שגבול הספקטרום שלהן הוא סביב 350 ננומטר -כלומר, הן מעבירות ביעילות אור נראה אך סופגות קרינה על-סגולה. ספקטרוסקופיה על-סגולה עושה שימוש בתאי קוורץ עם גבול נמוך יותר של כ-200 ננומטר כדי לאפשר העברת אור על-סגול.

מכיוון שגם הממס סופג אור, משתמשים בממס ריק (sample blank) לפני ניתוח הדגימה בפועל. בחירת ממס מתאים לספקטרוסקופיה על-סגולה חיונית למדידות בליעה מדויקות. מים, אתנול 95%, והקסאן הם הממסים הנפוצים ביותר לשימוש בספקטרוסקופיית UV-Vis. ממס מתאים גם מסייע בקבלת מבנה דק של פס בליעה. ממסים לא-פולריים אינם יוצרים קשרי מימן עם המומס, ולכן הספקטרום הסופי של המומס יהיה דומה לספקטרום הנצפה במצב גזי, שבו לעיתים קרובות יש מבנה דק. לעומת זאת, ממסים פולריים כן יוצרים קשרי מימן עם המומס, מה שגורם לכך שמבנה דק של פס בליעה לא יתקבל.

גלאים כגון צינור פוטומולטיפלייר, התקני צימוד מטען (CCD), ופוטודיודות או מערכי פוטודיודות משמשים בדרך כלל כגלאים. עוצמת האור העוברת דרך תא הדגימה מסומנת כ- I. במכשיר קרן יחידה, כל האור עובר דרך תא הדגימה. במכשיר דו-קרני, האור מפוצל לשתי קרניים; קרן אחת משמשת כהפניה, והקרן השנייה עוברת דרך הדגימה. בספקטרופוטומטרים מודרניים מבוססי מערך דיודות, גלאי פוטודיודות משמשים להקלטת כל הספקטרום בבת אחת.