Biofyzika

7.5.5 Spektrální analýza

Spektrum je soubor vysílaných (emisní spektrum) nebo absorbovaných (absorpční spektrum) kmitočtů (vlnových délek). Spektra dále rozlišujeme jako čárová a pásová (spojitá). Čárová spektra vysílají atomy v plynném stavu, pásová spektra vysílají kapaliny a pevné látky. Ve skutečnosti i pásová spektra jsou složena z velkého počtu čar, které však prakticky nelze rozlišit. Při spektrální analýze rozkládáme elektromagnetické vlnění podle jeho vlnových délek. Rozložení (disperze) záření podle jeho vlnových délek lze dosáhnout pomocí hranolu nebo mřížky.
Emisní spektrální analýza slouží ke stanovení prvků. Prvky obsažené v analyzovaném vzorku se při vysoké teplotě vypaří, jejich atomy se uvedou do excitovaného stavu a stanou se při deexcitaci zdrojem záření pro spektrální přístroj.
Absorpční spektrální analýza. Kdybychom chtěli zjistit, jaké emisní spektrum by vysílala například nějaká organická látka, vzniká možnost, že látka se chemicky rozloží dříve, tj. při nižší teplotě, než při jaké by byla schopna emitovat záření. Můžeme však využít zkušenost, že látka absorbuje ty vlnové délky, jaké by sama vysílala v rozžhaveném stavu. Proto danou látku umístíme nejčastěji ve formě roztoku mezi zdroj a štěrbinu spektrálního přístroje.
Volíme zdroj se spojitým spektrem. Každá vlnová délka bude danou látkou jinak absorbována. Při absorpční spektroskopii vidíme v okuláru celé spojité spektrum použitého zdroje jako barevné pásy, které na sebe navzájem navazují a jsou přerušovány tmavými absorpčními pruhy v oblastech těch vlnových délek, ve kterých daná látka absorbuje. Z polohy absorpčních pruhů můžeme usoudit na složení absorbující látky.