4. Absorptie en verstrooiing

Absorptiefotometrie (4/6)

Een fotometer met dubbele bundel voor wetenschappelijk onderzoek

De fotometer voor schoolonderwijs op werkblad 4.2 is erg compact en duidelijk. De metingen die hiermee worden gedaan in absorptiefotometrie zijn gemakkelijk te begrijpen. Dit is niet het geval bij fotometers die worden gebruikt bij zeer nauwkeurige metingen voor wetenschappelijke doeleinden! Alle onderdelen van die instrumenten zijn gerangschikt in een gesloten behuizing zoals te zien is in de volgende afbeelding. Voor de gebruiker is alleen het monstervak met de houders voor monster- en referentieoplossingen toegankelijk.

Een fotometer met dubbele bundel voor wetenschappelijke laboratoria. Deze worden geleverd met een computer (niet op de foto) voor het regelen van het verloop van de metingen en voor het verwerken en opslaan van gegevens. De gemarkeerde foto toont de positie van het lampcompartiment, waarin een halogeenlamp (rechtsonder op de foto van het lampcompartiment) voor het zichtbare bereik is opgenomen en een deuteriumlamp (linksonder) voor het ultraviolet. Het instrument is 20 jaar lang gebruikt op onderzoeksschepen op bijna alle oceanen, wat verklaart waarom het nu niet meer in perfecte staat is.
Monstercompartiment
Zicht van bovenaf in het monstervak en op het monster en de referentiecuvette in hun nauwkeurig afgestelde houders. Op de foto links zie je twee optische vensters waardoor het licht (dat door de monochromator in spectrale delen is verdeeld) op de cuvet valt. Vervolgens gaat het licht door de vensters aan de rechterkant en valt het op de fotodetectoren.

 

Standaardcuvetten zijn erg onhandig voor onderzoeksreizen op zee. Het is moeilijk om ze te vullen met vloeistoffen op een schommelend schip en bovendien kunnen de vloeistoffen uit de kuvetten spatten zodra het weer onstuimig wordt. Gesloten kuvetten die van buitenaf gevuld kunnen worden via een trechter voorkomen dergelijke problemen.

Monstercompartiment met gesloten cuvetten
Geopend monstervak van een fotometer met cuvetten van roestvrij staal. Met hun lengte van 10 cm vullen ze bijna de hele ruimte van het monstervak. Ze kunnen worden gevuld en geleegd terwijl ze in de fotometer worden afgesteld. Zo blijft de belangrijke nauwkeurige afstelling van de metingen behouden.
Speciale kuvetten
De cuvetten zijn optisch afgesteld en gemonteerd op dezelfde houder. Hun vensters zijn gemaakt van synthetisch kwarts dat ook in het ultraviolet transparant is. De driewegklep maakt het mogelijk om de kuvetten te vullen met dezelfde vloeistof (gezuiverd water) voor het synchroniseren van de twee signalen ('Autozero'). Vervolgens wordt de referentiecuvette gescheiden van de circulatie, zodat het referentiemonster er constant in blijft. Voor de volgende analyses wordt de monsterkuvet gevuld met de verschillende watermonsters. De stalen veer helpt om de driewegklep te fixeren op een kunststof houder.