Espectrofotómetros o cómo medir la luz que absorbe una sustancia química

Los espectrofotómetros son productos de laboratorio que determinan la cantidad de luz que absorbe una sustancia química, ya que esta varía en función de su estructura molecular.Este tipo de instrumentos se emplean en múltiples campos y resultan imprescindibles en las tareas de control de calidad, investigación y producción de productos alimentarios y farmacéuticos, entre otros. 

Con los espectrofotómetros se puede determinar, en un análisis químico, cuáles son las concentraciones de compuestos -moléculas orgánicas o iones inorgánicos- y las constantes de disociación de indicadores ácido-base. Asimismo, también se pueden identificar las unidades estructurales específicas, calcular el punto de fusión de proteínas y ácidos nucleicos, determinar el coeficiente de extinción de una muestra, efectuar medidas cinéticas (velocidades de reacción) y analizar materiales sólidos, como films o partes de vidrio.

Tipos de espectrofotómetros

En la actualidad, existen en el mercado diferentes tipos de espectrofotómetros, como el modelo ONDA, en función de su aplicación: de barrido, de matriz y los UV/VIS de haz simple o doble. A continuación, te explicamos las características de cada uno de ellos y sus principales diferencias para que puedas elegir el más adecuado para tu compañía. 

1 - Espectrofotómetros de barrido o escáner: se obtiene el espectro de forma continua. Este tipo de instrumento dispersa la luz en longitudes de onda individuales mediante una rejilla que gira de forma mecánica, midiendo la transmitancia individual de cada longitud de onda a través de la cubeta. El escaneo con este tipo de espectrofotómetro puede producir, en algunos casos, una disminución en la precisión y reproducibilidad de la selección de longitud de onda.

2 - Espectrofotómetros de matriz u óptica inversa: la muestra, que está iluminada por un haz de luz UV/VIS, absorbe simultáneamente las diferentes longitudes de onda de luz realizando, por tanto, una medición simultánea.  Se trata de un sistema muy rápido y fiable porque no tiene partes móviles.

3 - Espectrofotómetros UV/VIS de haz simple o doble:en los de haz simple, el haz de luz originado en la lámpara se guía directamente a través de la cubeta de muestra hasta el detector. En cambio, en los espectrofotómetros de haz doble, se divide en dos haces de intensidades iguales: el haz de referencia y el haz de muestra. Ambas haces se miden al mismo tiempo mediante dos detectores.

Cómo realizar la medición con los espectrofotómetros

Para obtener una medida con espectrofotómetros debes seguir los siguientes pasos:

1 - Antes de empezar la medición, es necesario efectuar el llamado “blanco” que, en el sector químico, se conoce como el resultado de la medición del solvente a utilizar con el producto, que se introduce en la cubeta de medición.

2 - Disuelve una muestra en el solvente y agrégala a la cubeta.

3 - El haz de luz emitido pasa a través de la cubeta con la muestra. La luz queda parcialmente absorbida por las moléculas de la muestra en la solución

4 - El detector mide la luz transmitida

5 - El cambio de intensidad de luz en diferentes longitudes de onda se calcula dividiendo la intensidad transmitida de la solución de muestra por los valores correspondientes del blanco. Esta relación queda almacenada, dando finalmente el resultado, que se conoce como la Transmitancia T y su unidad se expresa en %.