Các loại máy quang phổ trong lĩnh vực kiểm nghiệm phân tích

1. Cấu tạo máy quang phổ gồm:

 •  Nguồn sáng: tùy thuộc vào mỗi loại quang phổ mà có các nguồn sáng riêng. Nguồn sáng có thể sử dụng là đèn phát quang, đèn laser hoặc ánh sáng tự nhiên. Các loại nguồn sáng phổ biến như đèn halogen, đèn deuterium, đèn thủy ngân, đèn neon, hoặc laser tùy vào loại quang phổ cần thực hiện.

 •  Ổng chuẩn trực: là một thấu kính hội tụ, có tác dụng biến chùm sáng từ nguồn sáng đi vào khe hẹp F thành những chùm tia song song với lăng kính.

 •  Hệ tán sắc: có tác dụng làm tán sắc chùm sáng đa sắc thành những tia sáng đơn sắc vừa ra khỏi bộ phận ống chuẩn trực. Các máy quang phổ hiện đại ngày nay thường dùng hệ tán sắc là cách tử nhiễu xạ (Diffraction Gratings) hơn là dùng lăng kính

 •  Buồng tối (buồng chứa mẫu): Buồng tối bao gồm một vách ngăn có khe hở bên trên, khe hở này cho tia sáng đơn sắc đi xuyên qua hệ tán sắc và vào khu vực đặt mẫu. Và đây là nơi đặt mắt vào quan sát kết quả phân tích quang phổ.

 •  Cảm biến (Detector): Với sự tích hợp của Detector thay vì đưa mắt vào quan sát buồng tối như trên những thiết bị cũ, ánh sáng đi qua mẫu sẽ chiếu vào bộ dò, qua bộ xử lý tín hiệu để hiển thị thông số phân tích trực tiếp lên màn của thiết bị

Cấu tạo cơ bản của máy quang phổ

 • Có các loại máy quang phổ được chia ra dựa vào nguyên lý hoạt động và ứng dụng của chúng trong phân tích mẫu. Các loại phổ biến bao gồm AAS, UV-Vis, IR, XRF, ICP-OES phục vụ trong phân tích hóa học, môi trường, vật liệu và sinh học. Tiếp theo là giới thiệu một số máy quang phổ phổ biến:

2.1.    Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS - Atomic Absorption Spectrometer)

 •  Nguyên lý sử dụng: Sử dụng khả năng hấp thụ ánh sáng của các nguyên tử để xác định nồng độ của các kim loại trong mẫu.

 •  Ứng dụng: Đo lường nồng độ kim loại vi lượng và kim loại nặng trong mẫu môi trường, thực phẩm, nước và các mẫu sinh học.

2.2.    Máy quang phổ phát xạ nguyên tử (AES - Atomic Emission Spectrometer)

 • Nguyên lý: Dựa trên khả năng phát xạ ánh sáng của các nguyên tử khi bị kích thích bởi một nguồn năng lượng như ngọn lửa hoặc plasma.

 • Ứng dụng: Xác định các nguyên tố kim loại và phi kim, phân tích trong các ngành công nghiệp hóa chất và luyện kim.

2.3.    Máy quang phổ huỳnh quang tia X (XRF - X-ray Fluorescence Spectrometer)

 • Nguyên lý: Dựa trên hiện tượng phát xạ huỳnh quang khi các nguyên tử trong mẫu bị kích thích bởi tia X.

 • Ứng dụng: Phân tích thành phần nguyên tố của các mẫu rắn, chất lỏng, được sử dụng nhiều trong địa chất, luyện kim và kiểm tra chất lượng vật liệu.

2.4.    Máy quang phổ tử ngoại khả kiến (UV-Vis - Ultraviolet-Visible Spectrophotometer)

 • Nguyên lý máy quang phổ UV-Vis dựa trên khả năng hấp thụ ánh sáng ở vùng tử ngoại (UV) và vùng khả kiến (Vis) của mẫu.

 • Ứng dụng: Phân tích nồng độ các chất hòa tan trong dung dịch, rất phổ biến trong các phòng thí nghiệm sinh học, hóa học và y học.

2.5.    Máy quang phổ hồng ngoại (IR - Infrared Spectrometer)

 • Nguyên lý: Dựa trên khả năng hấp thụ ánh sáng hồng ngoại của các liên kết hóa học trong phân tử.

 • Ứng dụng: Nghiên cứu cấu trúc phân tử, phân tích thành phần hóa học trong ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm và nhựa.

2.6.    Máy quang phổ phát xạ plasma cảm ứng (ICP-OES - Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer)

 • Nguyên lý: Dùng plasma để kích thích các nguyên tử và ion, sau đó đo ánh sáng phát xạ của chúng.

 • Ứng dụng: Phân tích kim loại và phi kim trong các mẫu nước, đất và các sản phẩm công nghiệp.

2.7.    Máy quang phổ Raman

 • Nguyên lý: Dựa trên sự tán xạ không đàn hồi của ánh sáng khi đi qua mẫu, từ đó xác định các dao động phân tử.

 • Ứng dụng: Phân tích hóa học và sinh học, đặc biệt trong nghiên cứu về vật liệu và sinh học phân tử.

2.8.    Máy quang phổ tia X nhiễu xạ (XRD - X-ray Diffraction Spectrometer)

 • Nguyên lý: Dựa trên sự nhiễu xạ của tia X khi chiếu qua tinh thể để xác định cấu trúc phân tử và nguyên tử.

 • Ứng dụng: Nghiên cứu cấu trúc vật liệu, đặc biệt trong các ngành hóa học, vật lý và địa chất.

3. Máy quang phổ nào phổ biến?

 • Đa phần các phòng thí nghiệm đều có ít nhất 1 máy quang phổ tử ngoại khả kiến UV-Vis để phân tích hàm lượng chất có trong mẫu. Bởi phương pháp đo dễ thực hiện và áp dụng được nhiều loại mẫu. Một trong những loại máy quang phổ tử ngoại khả kiến có trên thị trường đó là máy quang phổ Optizen Alpha của hãng Klab

Máy quang phổ tử ngoại khả kiến hãng Klab model Optizen Alpha

 • Máy quang phổ tử ngoại khả kiến (UV-Vis) hai chùm tia Optizen Alpha được sản xuất bởi Klab (Hàn Quốc). Máy này hoạt động theo nguyên lý hai chùm tia, tức là một chùm tia sáng được chiếu qua mẫu và một chùm tia sáng khác được chiếu qua mẫu chuẩn (hoặc đường tham chiếu), giúp tăng độ chính xác và ổn định của phép đo.

 • Cấu tạo của máy quang phổ UV–Vis Optizen Alpha căn bản tương tự các dòng máy quang phổ UV-Vis khác, riêng có thêm một số đặc điểm thiết kế phù hợp và thuận tiện hơn cho người sử dụng

 - Có 2 nguồn sáng chính:
Nguồn sáng tử ngoại: Deuterium (UV) và nguồn sáng khả kiến: Tungsten – Halogen (Vis)

 - OPTIZEN Alpha cung cấp bốn chế độ đo (Chế độ quang trắc, Chế độ định lượng, Chế độ quang phổ và Chế độ động học) và người dùng có thể chọn chế độ theo mục đích đo. Phần mềm nhúng được tích hợp vào thiết bị, giao diện màn hình cảm ứng và các ứng dụng giúp người dùng sử dụng thiết bị rất dễ dàng.

 - OPTIZEN Alpha cung cấp giá đỡ nhiều cell tự động theo tiêu chuẩn, cho phép người dùng dễ dàng đo nhiều mẫu. Giá đỡ 8 cell loại quay được thực hiện bằng thiết kế đường dẫn quang chính xác và công nghệ điều khiển bước vi mô cho phép đo mẫu chính xác, nhanh chóng và thuận tiện.

 - Màn hình LCD cảm ứng 8 inch: Cung cấp giao diện trực quan, thao tác dê dàng và hiệu quả. Màn hình lớn, hiển thị kết quả rõ ràng cho phép quản lý quá trình phân tích nhanh chóng và dễ dàng.

 - Chuyển đổi tự động giữa hai nguồn sáng: Tùy thuộc vào bước sóng đươc phân tích mà chuyển đổi tự động giữa hai nguồn sáng, giúp tối ưu hóa quy trình và giảm sai sót khi đo.

 - Dải bước sóng rộng: Từ 190nm (vùng tử ngoại) đến 1100nm (vùng khả kiến), phân tích đa dạng cho nhiều loại mẫu khác nhau.

 - Độ chính xác cao và ổn định:
Độ chính xác bước sóng ± 0.3 nm và độ lặp lại bước sóng 0.05 nm, có khả năng đo lường chính xác và nhất quán, đảm bảo kết quả phân tích đáng tin cậy.
Độ chính xác quang học 0.005 A đảm bảo máy có thể phát hiện các thay đổi nhỏ nhất trong cường độ ánh sáng, rất hữu ích khi đo các mẫu có độ hấp thụ thấp.

 - Bề rộng khe phổ nhỏ ( < 1nm): Phân tách các bước sóng gần nhau với độ phân giải cao.

 - Phần mềm mạnh mẽ, dễ sử dụng

 - Thiết kế nhỏ gọn, chắc chắn

 - Tích hợp khả năng kết nối máy tính: Có thể kết nối với máy tính và các thiết bị ngoại vi để  phân tích, quản lý, lưu trữ dữ liệu, điều khiển thiết bị từ xa trong các hệ thống lớn.

4. Khả năng làm việc của máy quang phổ Optizen Alpha

Máy quang phổ UV-Vis Optizen Alpha được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

 • Phân tích hóa học: Đo lường nồng độ các chất, kiểm tra độ tinh khiết của hợp chất

 • Kiểm tra chất lượng sản phẩm: Sử dụng trong Công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, môi trường để kiểm soát chất lượng của sản phẩm.

 • Phân tích môi trường: Đo nồng độ chất ô nhiễm trong nước, không khí.

Tóm kết, với những tính năng hiện đại, thiết kế thân thiện, độ chính xác cao là một công cụ lý tưởng cho các phòng thí nghiệm và doanh nghiệp trong nhiều lĩnh vực hóa học, sinh học, dược phẩm, môi trường. Với khoảng bước sóng rộng, hệ thống hai chùm tia với khả năng tự động chuyển đổi giữa hai nguồn sáng mang lại kết quả phân tích đáng tin, ổn định, dễ sử dụng, nâng cao hiệu suất làm việc. Máy quang phổ UV-Vis Optizen Alpha hãng Klab là giải pháp hoàn hảo cho nhu cầu phân tích quang phổ chính xác và chuyên sâu.
_______________________________