Renk Ölçüm Cihazları Nelerdir? | Nerelerde Nasıl Kullanılır ?
RENK ÖLÇÜM CİHAZI NEDİR?
Kolorimetri, spektrumun görünür bölgesindeki elektromanyetik radyasyonun dalga boyunun ve yoğunluğunun ölçümüdür. Işığı emen maddelerin konsantrasyonlarının belirlenmesi için yaygın olarak kullanılır. İki temel yasa uygulanır: Fransız bilim adamı Pierre Bouguer'inki, Lambert yasası olarak da bilinir, emilen ışığın miktarını ve soğurucu bir ortamda aldığı mesafeyi ilişkilendirir ve Beer yasası, ışık absorbsiyonu ve absorbe eden maddenin konsantrasyonu ile ilgilidir. İki yasa birleştirilebilir ve log I0/I = kcd denklemi ile ifade edilebilir, burada I0 = gelen ışık demetinin yoğunluğu, I = iletilen yoğunluk, c = emici maddenin konsantrasyonu, d = emici çözeltiden geçen mesafe ve k = emici maddeye, kullanılan ışığın dalga boyuna ve c ve d'yi belirtmek için kullanılan birimlere bağlı bir sabittir.
Bu ifadenin basit bir uygulaması, biri bilinen, diğeri bilinmeyen aynı soğurucu maddenin iki çözeltisinin farklı kalınlıktaki katmanlarından iletilen radyasyon yoğunluklarının karşılaştırılmasında bulunur. Aynı olay şiddeti kullanılırsa ve iki çözeltinin kalınlıkları, iletilen yoğunluklar eşit olacak şekilde ayarlanırsa, bilinmeyenin konsantrasyonu (c2), iki çözeltinin kalınlıklarının oranı, d1/ ile ifade edilebilir. d2, çarpı bilinen konsantrasyon (c1). Yoğunlukları karşılaştırmak için göz yerine bir fotoelektrik hücre kullanılırsa, cihaza fotoelektrik kolorimetre denir.
Kolorimetride sıklıkla tüm görünür spektrum (beyaz ışık) kullanılır ve sonuç olarak absorbe edilenin tamamlayıcı rengi iletilen ışık olarak gözlemlenir. Tek renkli ışık veya dar bir radyasyon bandı kullanılıyorsa, cihaza spektrofotometre denir. Görünür spektrumla sınırlı değildir ve genellikle ultraviyole ve kızılötesi bölgelerde ölçüm yapmak için kullanılır. Spektrofotometre, kolorimetrenin yerini büyük ölçüde almıştır.
KOLORİMETRE TASARIMI NASILDIR?
Birkolorimetrenin üç ana bileşeni, bir ışık kaynağı, numune solüsyonunu içeren bir küvet ve solüsyondan geçen ışığı algılamak için bir fotoseldir. Cihaz ayrıca renk üretmek için renkli filtreler veya özel LED'ler ile donatılmıştır. Bir kolorimetreden elde edilen çıktı, bir analog veya dijital metre ile geçirgenlik veya absorbans açısından görüntülenebilir. Ek olarak bir kolorimetre cihazı şebeke voltajındaki dalgalanmalardan korumak için bir voltaj regülatörü içerebilir. Bazı kolorimetreler taşınabilir ve yerinde testler için kullanışlıdır, diğerleri ise laboratuvar testleri için faydalı olan daha büyük tezgâh üstü cihazlardır.
KOLORİMETRENİN KULLANIM ALANLARI NELERDİR?
Kolorimetreler, bir bakteri veya maya kültürünün büyümesini izlemek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Kuş tüylerindeki rengin değerlendirilmesi için kullanıldıklarında güvenilir ve yüksek doğrulukta sonuçlar sağlarlar. Bitkisel ürünler ve şeker dahil olmak üzere çeşitli yiyecek ve içeceklerdeki rengi ölçmek ve izlemek için kullanılırlar. Bazı kolorimetreler, fotokopi makinelerinde, faks makinelerinde ve yazıcılarda kullanılan renkleri ölçebilir. Kolorimetreler kimya laboratuvarlarında temel araştırmalar için kullanılmalarının yanı sıra klor, florür, siyanür, çözünmüş oksijen, demir, molibden, çinko ve hidrazin gibi kimyasalları tarayarak su kalitesini test etmek gibi birçok pratik uygulamaya sahiptir. Ayrıca topraktaki amonyak, nitrat ve fosfor gibi bitki besin maddelerinin veya kandaki hemoglobin konsantrasyonlarının belirlenmesinde de kullanılırlar. Kolorimetri ayrıca hassas kalite denetimi için renkli baskı, tekstil imalatı ve boya imalatında da kullanılmaktadır. Kolorimetreleri gıdalarda kullanmak için ayrıca cihaza ihtiyacımız vardır.
KOLORİMETRE İLE SPEKTROFOTOMETRE ARASINDAKİ FARKLAR NELERDİR?
Kolorimetreler gibi spektrofotometreler de bir maddenin renk soğurma özelliklerini ölçmek için kullanılır. İkisi arasındaki temel fark, spektrofotometrenin dalga boyunun bir fonksiyonu olarak geçirgenliği ve yansımayı ölçmesi, kolorimetre ise belirli renklerin absorbansını ölçmesidir. Spektrofotometreler, tüm ışık renklerinin geçirgenliğini ve yansımasını ölçer ve renk değiştikçe bunların nasıl değiştiğini gösterir. Kolorimetreler elektromanyetik spektrumun yalnızca görünür kısmında çalışır, spektrofotometreler ise görünür ışığın yanı sıra kızılötesiyle de çalışır. Spektrofotometreler, Beer yasası için geçerli sonuçlar üretecek ve kolorimetreler olarak etkin bir şekilde kullanılabilir, ancak maliyet ve karmaşıklık açısından çok daha yüksektir. Işık absorbansının miktarı, numunedeki metabolit konsantrasyonu ile orantılı olacaktır. Kolorimetrenin işleyişi basittir. Genellikle filamanlı bir lamba olan ışık kaynağı ışık yayar. Filtre, örneğin okunduğu istenen dalga boyu dışında, ışık kaynağının tüm dalga boylarını bloke eder. Seçici dalga boyuna sahip bu ışık daha sonra sabit kalınlıkta özel bir cam küvet tutan bir numune tutucudan geçer. Gelen ışığın bir kısmı küvetteki numune tarafından emilir ve numune tarafından emilmeyen ışık (aynı zamanda iletilen ışık olarak da adlandırılır) fotoelektrik dedektörlere düşer. Bu hotoelektrik dedektör hücreleri, üzerine düşen ışığın yoğunluğunu ölçer ve absorbe edilen ışık veya absorbans miktarını hesaplar.
Spektrofotometre aynı zamanda, gelen ışık numune çözeltisinden geçtiğinde bir kimyasal madde tarafından ışık yoğunluğunun absorbansını da ölçer. Kolorimetre ve spektrofotometrenin temel prensibi, spektrofotometrenin görünür elektromanyetik spektrum aralığına ek olarak ultraviyole (UV) bölge aralığını (200–400 nm) kapsaması dışında aynıdır. Kolorimetre, absorbansı her 5 veya 10 nm aralığında bile spektrofotometrede bir dizi dalga boyu üzerinde kaydedilebilir. Spesifik bir absorbans okuması vermek yerine bir veri spektrumu verir.
Spektrofotometreler iki tiptir – tek ışın ve çift ışın. Tek ışınlı spektrofotometrelerde ışık kaynağından tek ışın vardır. Kör numune olarak da adlandırılan referans numune önce numune tutucuda tutulur ve dalga boyu absorpsiyonu ölçülür. Daha sonra çıkarılır ve incelenen numune numune tutucuya yerleştirilir ve ışığın absorpsiyonu tekrar ölçülür. Referans numunenin absorbans değeri, incelenen numunelerin absorbans değerinden çıkarılır. Bu işlem, çözücü ve hücredeki katkı etkilerini ortadan kaldırır. Çift ışınlı spektrofotometrede, kaynaktan gelen ışık iki ışına bölünür.
Bir ışın referans veya boş numuneyi aydınlatır ve diğer ışın incelenen numuneden geçer. Bu ışınlar, monokromatöre ulaşmadan önce yeniden birleşiyor olabilir. Bazı durumlarda, iki monokromatör kullanılabilir. Ekran, referans ve test numunesi farkı olarak okuma ölçümünü gösterir. Bu aletlerde, tek seferde 2-6 numune okunabilir (Şekil 5.2 ve 5.3).
Spektrofotometrede kullanılan numune küveti kolorimetrede olduğu gibi cam küvet yerine kuvarstan yapılmıştır. Görünür aralıkta dalga boyu ölçümü için cam küvet kullanılabilse de cam UV ışığını emdiği için UV bölgesinde dalga boyu ölçümü için sadece kuvars küvet kullanılabilir. UV ölçümü için kullanılan ışık kaynağı döteryum lambalar, tungsten veya halojen lamba ise kullanılmaktadır.
Elektromanyetik spektrumun görünür aralığında ölçüm için. Günümüzde hem UV hem de görünür spektrumda ışık üreten ksenon ark lambaları da kullanılmaktadır.
HANGİ RENK ÖLÇÜM CİHAZI SİZE UYGUN?
Her şey uygulamanıza ve fiyat aralığınıza bağlıdır. Enstrümanın çözünürlüğü ne kadar yüksek olursa, o kadar iyi iş yapabilir. Kolorimetreler, sıkı renk kontrolü gerektirmeyen uygulamalar için renk yakalamanın ve temel değerlendirme yapmanın harika bir yoludur. Spektrofotometreler sadece kırmızı, yeşil ve mavi yerine tüm spektrumu ölçtüğü için daha doğru renk verileri sağlar; Ar-Ge, renk formülasyonu ve kalite kontrolünde geniş bir uygulama yelpazesi için onları kullanışlı hale getirir.
RENK ÖLÇÜM CİHAZLARI NERELERDE SATILIR?
Renk ölçüm cihazları laboratuvar malzemeleri satan mağazalarda ve www.blabmarket.com gibi online satış platformlarında satılmaktadır.
RENK ÖLÇÜM CİHAZI FİYATLARI
Renk ölçer çeşitlerine ulaşmak, özelliklerini incelemek ve renk ölçer fiyatlarını görmek için tıklayınız.