PSOB

EL ESPECTROTOMETRO*

Es un instrumento usado en el análisis químico que sirve para medir, en función de la longitud de onda, la relación entre valores de una misma magnitud fotométrica relativos a dos haces de radiaciones y la concentración o reacciones químicas que se miden en una muestra. También es utilizado en los laboratorios de química para la cuantificación de sustancias y microorganismos.Este instrumento tiene la capacidad de proyectar un haz de luz monocromática a través de una muestra y medir la cantidad de luz que es absorbida por dicha muestra. Esto le permite al operador realizar dos funciones:
dar información sobre la naturaleza de la sustancia en la mezcla e indicar indirectamente qué cantidad de la sustancia que nos interesa está presente en la muestra

Invención*
El espectrofotómetro se inventó en 1940, por Arnold J. Beckman y sus colegas en los Laboratorios National Technologies, la empresa que Beckman había comenzado en 1935. Fueron conducidos por el líder de proyecto Howard H. Cary. El espectrofotómetro fue el mayor descubrimiento de la compañía.

Componentes*:

1. Fuente de luz

   La fuente de luz que ilumina la muestra debe cumplir con las siguientes condiciones: estabilidad, direccionabilidad, distribución de energía espectral continua y larga vida. Las fuentes empleadas son: lámpara de wolframio (también llamado tungsteno), lámpara de arco de xenón y lámpara de deuterio que es utilizada en los laboratorios atómicos.Utiliza las propiedades de la luz y su interacción con otras sustancias, para determinar la naturaleza de las mismas. En general, la luz de una lámpara de características especiales es guiada a través de un dispositivo que selecciona y separa luz de una determinada longitud de onda y la hace pasar por una muestra. La intensidad de la luz que sale de la muestra es captada y comparada con la intensidad de la luz que incidió en la muestra y a partir de esto se calcula la transmitancia de la muestra, que depende de factores como la concentración de la sustancia.

   Monocromador

   
   
   El monocromador aísla las radiaciones de longitud de onda deseada que inciden o se reflejan desde el conjunto, se usa para obtener luz monocromática.
   Está constituido por las rendijas de entrada y salida, colimadores y el elemento de dispersión. El colimador se ubica entre la rendija de entrada y salida. Es un lente que lleva el haz de luz que entra con una determinada longitud de onda hacia un prisma el cual separa todas las longitudes de onda de ese haz y la longitud deseada se dirige hacia otra lente que direcciona ese haz hacia la rendija de salida.

   Compartimiento de Muestra

   Es donde tiene lugar la interacción con la materia (debe producirse donde no haya absorción ni dispersión de las longitudes de onda). Es importante destacar, que durante este proceso, se aplica la ley de Lambert-Beer en su máxima expresión, con base en sus leyes de absorción, en lo que concierne al paso de la molécula de fundamental-excitado.

   Detector

   El detector, es quien detecta una radiación y a su vez lo deja en evidencia, para posterior estudio. Hay de dos tipos:
   a) los que responden a fotones;
   b) los que responden al calor.

   Fotodetectores

   En los instrumentos modernos se encuentra una serie de 16 fotodetectores para percibir la señal en forma simultánea en 16 longitudes de onda, cubriendo el  espectro visible. Esto reduce el tiempo de medida, y minimiza las partes móviles del equipo.

   
   

   Colimador

   El colimador es un lente que lleva el haz de luz entrante con una determinada longitud de onda hacia un prisma, el cual separa todas las longitudes de onda de ese haz logrando que se redireccione hacia la rendija de salida.

   Registrador

   Convierte el fenómeno físico en números proporcionales al analito en cuestión.

PARTES EXTERNAS DEL ESPECTROFOTOMETRO*

1.- botón  encendido y calibración al aire (0% T). 

Nos permite primeramente encender y apagar el aparato, posteriormente, calibrar el aparato al valor de 0%de T.

2.-con la celda partimiento de la muestra. 

Nos permite colocar la celda (recipiente) que contenga la muestra

3.- foco del piloto:

 nos indica que el aparato esta encendido y podemos leer las escalas de absorbancia y transmitancia: la primera logarítmica, de 0 a 2.0,en ella podemos leer el valor de absorbancia que registre el aparato y, en la segunda escala decimal de 0 a 100%, el vlor de transmitancia que registre el aparato.

4.- botón selector de la longitud de onda. 

Nos permite seleccionar la longitud de onda de trabajo en nm y la izquierda la escala de longitud  de onda en nm

5.- botón de calibración con el blanco o testigo. 

 Nos permite calibrar el aparato al valor de cero A o 100% de T. utilizando el blanco o testigo.

6. compartimiento de la muestra (simple comperment).

Nos permite colocar la celda (recipiente) que contenga la muestra.

7.- pantalla digital. Lectro óptico (digital readout). 

En ella podemos leer el valor de la absorbancia, transmitancia, concentración o el factor que registre el aparato.

8.- Tecla MODE o selectora de funciones (Duv mode selector).

 T (ttransmitancia9, A (absorbancia), C (concentración) y F factor). Nos permite seleccionar la función deseada T, A, C, o F.

9.- Tecla DEC (concentración adjustment controls). 

De ajuste de concentración para incrementar los valores. Cuando de seleccione la función de concentración para ajustar el valor de concentración de la solución estándar (St). Con esta tecla se puede ir aumentando el valor que se observa en la escala digital.

10.- tecla INC (concentración adjustment controls).  

De ajuste de concentración para disminuir los valores. Cuando se seleccione la función de concentración para ajustar el valor de la solución estándar (St), con esta tecla se puede ir disminuyendo el valor que se observa en la escala digital.

 11.Tecla para imprimir (Print Button).

 Cuando el apara­to está conectado a una computadora o con un regis­trador de datos, con esta tecla se puede mandar a imprimir los valores obtenidos de las lecturas.

12.  interruptor (Lctmp Power Switch). 

Se utiliza para encender las lámparas de Tungsteno (VIS) y deuterio (UV). Sirve para encender la fuente luminosa que se requiere trabajar.

13.  Botón de encendido de la lámpara de deuterio (Deu-terium LampStarter Button). 

Cuando se requiere utilizar la fuente luminosa de deuterio, después de colocar el interruptor en la posición correspondien­te, es necesario oprimir este botón durante unos tres segundos para que la fuente se encienda, si no se oprime este botón aunque el interruptor indique deuterio, la fuente luminosa no se encenderá.

14.  Botón de espejos (Mirror Lever) (VIS-UV).

 Nos per­mite seleccionar la posición de VIS cuándo se re­quiere utilizar el aparato en la región visible, y UV, para la región ultravioleta, orientando una serie de espejos que se encuentran en la parte interna del aparato y así reflejar de la fuente luminosa adecuada la energía necesaria y, después de atravesar la muestra problema, reflejar la radiación transmitida hacia el íotodetector correspondiente de acuerdo a la radia­ción utilizada.

15.   Botón de encendido y apagado del aparato (Power Switch) (ON-OFF). 

Nos permite encender o apagar el aparato.

16.Botón selector de longitud de onda (Wavelength Selection).

Nos permite seleccionar la longitud de onda de trabajo en nm y al lado izquierdo inmediatamente la escala de longitud de onda, en ella se lee la longitud de onda en nm, que se va seleccionando mientras se gira el botón selector de longitud de onda.

17.Botón selector de sensibilidad (Lo-M-Hi) (Sensitivity Switch). 

Según las necesidades de trabajo nos per­mite seleccionar una sensibilidad baja. (Lo), media (M) o alta (Hi).

118.  Botón de ajuste a O de A y 100% de T (100% T Zero A Control),

Nos permite calibrar el aparato al valor de O de A o 100% de T, utilizando el blanco o testigo.

CUIDADOS**

a) Coloque el instrumento en un lugar en donde no esté sujeto a vibraciones, calor excesivo, humedad o luz directa.

 b) Proteja el instrumento del polvo. Nunca toque las superficies ópticas tales como lentes y filtros. Siga las instrucciones que da el fabricante para la limpieza de tales componentes.

c) Permita que el instrumento se caliente antes de hacer algún procedimiento.

d)Se debe hacer un chequeo periódico(cada semana) de la calibración de la longitud de onda, cuando se sospeche que ha variado, con el Tubo de Didimium.

e) Verifique el 0 y el 100% T cada vez que se vaya a hacer lecturas y cuando varíe la longitud de onda.

f) Asegúrese de que las cubetas estén limpias y libres de ralladuras y huellas digitales. Esto debe hacerse cada vez que va a usarse.

DIFERENTES USOS**

La espectrofotometría VIS-UV tiene una gran aplicación en las determinaciones cuantitativas en muchas áreas, las cuales, en su mayoría, en la actualidad están autorizadas por NOM (Norma Oficial Mexicana) 

•    Determinaciones en los análisis clínicos en sangre

(mg/dl):
  Glucosa
-  Urea
-  Creatinina
-  Ácido úrico
-  Colesterol
-  Proteínas
-  Bilirrubinas
-  Hemoglobina
-  Fosfatasa alcalina y acida
-  Fósforo
-  Calcio

-  Albúmina

*    En análisis de aguas potables y residuales.

•    En el área microbiológica y bioquímica:

En el control de cinética enzimática (por ejemplo: como las siguientes enzimas: sacarosa, invertasa, fructofurnosidasa, etc.), determina los cambios por efecto de concentración de enzima, efecto por la concentración  de sustrato, efecto causado por cambios de temperatura, efecto causado por los cambios de pH.

a ) Determinación de fósforo en DNA.

b)    Determinación del contenido de RNA (en el área de fermentaciones).

c)     Determinación de digestibilidad in uitro (en el área de fermentaciones).
d)    Determinación de concentración de alcoholes superiores (en el área de fermentaciones).

•    En el área de análisis de alimentos:

a)   Determinación de nitrógeno proteico.

ELABORO:
RUIZ PEREZ ANAYELY

*.Agguizar (discusión · contribuciones). (17:23 30 jul 2005). ESPECTROFOTOMETRO. 12-04-14, de WIKIPEDIA Sitio web: http://es.wikipedia.org/wiki/Espectrofot%C3%B3metro
**ROCIO. (sábado, 23 de junio de 2012). LABORATORIO CLINICO. 12, DE ABRIL DE 2014, de BLOGGER Sitio web: http://laboratorio-clinico-612.blogspot.mx/2012/06/espectrofotometro.html