Спектрометр относится к группе оптических приборов. Исследуемая субстанция подвергается внутри прибора действию излучения, которое и помогает определить ее состав. Методика имеет широкое применение в медицине, пищевой, ювелирной, химической промышленности, переработке сырья, фармацевтике. Спектрометры используются в судебной экспертизе и криминалистике для уточнения состава неизвестного вещества (ядовитого, наркотического).
Изобретение спектрометра
Первый спектрометр был изобретен Йозефом Фраунгофером в Германии в XIX веке. Ученый занимался изучением и разработкой оптических стекол. Его имя носят Фраунгоферовые линии солнечного спектра, а также существующий поныне Институт интегральных схем. Исследователь оставил после своей жизни множество изобретений (гелиомер, окулярный микрометр, спектроскоп).
Изобретение спектрометра было основано на прохождении света через щели линзы. Дисперсия расщепляла пучок на видимые части спектра, а получаемое изображение фиксировалось через трубку со шкалой. Позже трубка была заменена фотоаппаратом и ученому не нужно было фиксировать результат с помощью наблюдения. К середине ХХ века элементом для фиксации результата стал электронный фотоумножитель, а возможность подключения компьютерной техники, охладителя сделали анализ точнее, однако в целом прибор сохранил первоначальные элементы.
Химический состав нефти и нефтепродуктов
Нефть — одно из важнейших полезных ископаемых, которое имеет сложный химический состав. Преимущественно это углеводороды, азот, сера, кислород, водород, остальную часть могут составлять до полусотни химических элементов периодической системы. В зависимости от географического месторождения и глубины добычи нефть содержит те или иные примеси. Дальнейшее применение и переработка добытого сырья не может вестись без тщательного изучения состава, так как входящие компоненты могут вызвать нежелательные химические взаимодействия и реакции. Исследователю важно определить точный элементный состав сырья, а также выбрать способы очистки.
В этом ему помогает лабораторное оборудование:
- спектрометр для катализаторов;
- гидравлический пресс;
- анализатор;
- октаномер и многое другое.
Спектрометр определяет наличие железа, цинка, ванадия, меди и других элементов. Образец, поступивший в лабораторию для исследования, получает развернутое заключение о своем составе. Последующая очистка образца помогает повысить физические характеристики сырья.
Таким образом, оборудование, изобретенное более двухсот лет назад находит свое применение в любой лаборатории, где важно проведение точного анализа.