Spektrofotometri Nedir? Nasıl Kullanılır?

Spektrofotometri, maddelerin ışık soğurma veya yayma özelliklerini ölçmek için kullanılan analitik bir tekniktir. Genellikle kimya, biyokimya, farmasötik, çevre bilimleri ve biyoteknoloji gibi birçok alanda kullanılır. Bu yöntem, bir çözeltideki madde konsantrasyonunu belirlemek veya bileşiklerin yapısını analiz etmek için oldukça hassas ve güvenilir bir ölçüm sağlar.

Spektrofotometrinin Temel Prensibi

Spektrofotometre, belirli dalga boylarındaki ışığın bir madde tarafından ne kadar soğurulduğunu (absorpsiyon) veya geçirildiğini (transmisyon) ölçerek analiz yapar. Temel prensip, Beer-Lambert Kanunu'na dayanır:

$$A = ε \cdot c \cdot l$$

Burada:

• A = Absorbans (ışık soğurma miktarı)
• ε = Molar absorptivite katsayısı
• c = Çözeltideki madde konsantrasyonu (mol/L)
• l = Işık yolu uzunluğu (cm)

Bu ilişkiye göre, bir çözeltinin absorbansı, konsantrasyonla doğru orantılıdır. Bu nedenle, spektrofotometre kullanarak bilinmeyen bir maddenin konsantrasyonu belirlenebilir.

Spektrofotometre Nasıl Kullanılır?

1. Cihazın Kalibrasyonu

   • Cihaz açılır ve ısınması beklenir.
   • Kullanılacak dalga boyu seçilir.
   • Boş Küvet (Blank) ile cihaz sıfırlanır. Bu, ortamın ve çözücünün etkisini ortadan kaldırır.

2. Numunenin Hazırlanması

   • Ölçüm yapılacak çözeltinin doğru konsantrasyonda hazırlanması gerekir.
   • Numune, temiz ve saydam bir küvete yerleştirilir.

3. Ölçüm İşlemi

   • Küvet, spektrofotometreye yerleştirilir.
   • Cihaz, belirlenen dalga boyunda numunenin absorbansını ölçer.
   • Ölçüm sonucu ekranda absorbans değeri olarak görüntülenir.

4. Veri Analizi ve Yorumlama

   • Elde edilen absorbans değeri, Beer-Lambert Kanunu kullanılarak konsantrasyona çevrilebilir.
   • Standart eğri kullanılarak bilinmeyen numunelerin konsantrasyonu belirlenebilir.

Spektrofotometrinin Kullanım Alanları

• Kimya ve Biyokimya: Maddelerin saflık analizleri ve konsantrasyon belirleme.
• Tıp ve Biyoteknoloji: Kan ve idrar testlerinde biyokimyasal bileşenlerin analizi.
• Çevre Bilimleri: Su kalitesi analizleri, ağır metal ve kirlilik ölçümleri.
• Farmasötik: İlaç bileşenlerinin miktar tayini ve kalite kontrolü.

Spektrofotometrinin Avantajları

✅ Hızlı ve hassas analiz sağlar.
✅ Küçük numune hacimleriyle çalışabilir.
✅ Geniş dalga boyu aralığında ölçüm yapabilir.
✅ Farklı kimyasal maddelerin analizi için uygundur.

Sonuç

Spektrofotometri, ışığın madde ile etkileşimini kullanarak bileşiklerin konsantrasyonunu ölçen önemli bir analiz yöntemidir. Doğru kullanıldığında, laboratuvar çalışmalarında oldukça güvenilir ve hassas sonuçlar verir.