Le spectrophotomètre est un appareil utilisé au laboratoire qui se sert des propriétés de la lumière pour faire des analyses qualitative et quantitative des échantillons. Dans la chaîne de traitement permettant d’obtenir les caractéristiques d’un échantillon, trois blocs interviennent. Voici ce qu’il faut retenir du principe d’un spectrophotomètre à travers les fonctions de chaque bloc !

Le bloc d’excitation

Le bloc d’excitation compte deux éléments à savoir : une source de lumière et un monochromateur. La source lumineuse est une lumière polychromatique (blanche) qui émet lors de son rayonnement tous les rays du spectre visible, ainsi que l’infrarouge et l’ultraviolet. Elle est généralement faite en tungstène ou en arc au deutérium comme la plupart des appareils vendus sur le site www.sodimel.fr .

Le monochromateur est composé d’un réseau optique (miroirs) et de deux fentes. La fente d’entrée confine la lumière blanche dans une zone bien déterminée et la fait passer au travers du système optique. La lumière polychromatique blanche est ensuite décomposée en toutes ses composantes grâce à un prisme ou une grille de diffraction. Leur rôle est de dévier les rayons suivant leur longueur d’onde. Selon le type d’analyse à réaliser, une fente de sortie sélectionne une seule radiation lumineuse de longueur d’onde donnée. La raie sélectionnée est ainsi dirigée vers la cuve contenant l’échantillon.

La zone échantillon

Il s’agit d’un emplacement réservé aux échantillons. Sa forme peut varier d’un appareil à un autre. Ainsi, selon le modèle, la zone échantillon peut accueillir une cuve, un tube à essai, une microcellule ou une microplaque. L’utilisation des cuves est plus fréquente, car elles possèdent des faces transparentes qui ne dévient pas le faisceau provenant du bloc d’excitation. Cela ne provoque donc pas la réflexion ni la diffusion des rayons.

Lorsque le rayon incident (Ri) traverse l’échantillon, une partie est absorbée et une autre transmit (Rt) : c’est le phénomène de l’absorbance. Deux relations mathématiques en découlent : le taux de transmitance % T = (Rt/Ri) x 100 et l’absorbance A = Log (Ri/Rt).

La zone de détection et de lecture

La zone de détection et de lecture est composée d’un photocapteur et d’un calculateur. Le premier est un composant sensible à la lumière qui transforme le rayon transmis provenant de la zone échantillon en signal électrique. L’intensité de ce signal est proportionnelle au flux d’énergie lumineuse reçu. Le courant étant de faible intensité, il doit être traité et amplifié avant d’être lu pour l’interprétation. C’est le calculateur au niveau du système de lecture qui s’occupe du traitement. Il donne également les valeurs de l’absorbance et de la transmitance. Les nouveaux spectrophotomètres ont tellement évolué qu’ils sont tous dotés d’un système de lecture numérique. Dans ce cas, les résultats des analyses s’affichent directement sur un écran.