Un espectrómetro es un aparato de medida que descompone y analiza una radiación o un haz de iones en los componentes elementales que forman su espectro. Un espectrómetro, por ejemplo, puede utilizarse para identificar materiales o moléculas.
Esta guía de compra se centrará en las distintas técnicas de espectrometría, incluyendo lo que se puede analizar con un espectrómetro, las ventajas e inconvenientes de los espectrómetros del mercado y los criterios para elegir un espectrómetro.
Existen dos categorías principales de espectrometría: la espectrometría de radiación y la espectrometría de masas.
La espectrometría de radiación (UV-Vis , IR, rayos X, rayos gamma) se utiliza para analizar la estructura de un material mediante su interacción con la radiación que absorbe, dispersa o emite.
La espectrometría de masas se utiliza para analizar la estructura molecular de un gas mediante ionización.
La elección del espectrómetro depende del material que se vaya a detectar y de si el análisis es invasivo (destrucción de la muestra o no).
Sea cual sea el tipo de tecnología que elijas, los principales criterios para elegir tu espectrómetro son :
Si necesitas analizar el color de una muestra, necesitarás un espectrómetro que cubra el espectro visible, entre 360 y 740 nm.
Si el espectro de la muestra muestra picos agudos separados por una distancia de al menos 0,5 nm, necesitarás un espectrómetro con una resolución de al menos 0,5 nm.
Aunque conozcas la gama de longitudes de onda y la resolución que necesitas, hay criterios secundarios que te ayudarán a acotar tu elección:
Espectrómetro de infrarrojos FTIR de Bruker Optics
La espectrometría infrarroja es una técnica de espectrometría de absorción utilizada para determinar la naturaleza de los enlaces químicos presentes en una molécula. La absorción es el resultado de la vibración y rotación de las moléculas.
Se utiliza para medir la respuesta de una muestra expuesta a la luz infrarroja.
Ofrece análisis no invasivos y determinaciones cuantitativas con una preparación mínima de la muestra.
Las aplicaciones
Los límites
Espectrómetro UV/VIS de U-Therm International
La espectrometría UV-Vis (longitudes de onda ultravioleta y visible) es una técnica de espectrometría de absorción que puede utilizarse para analizar muestras de baja complejidad en fase líquida o gaseosa.
Una lámpara, normalmente de deuterio, transforma un espectrómetro de luz visible en una unidad UV-visible que puede medir de 190 a 1100 nm.
El análisis con un espectrómetro UV-Vis es complementario al realizado con un espectrómetro de infrarrojos. Permite cuantificar mejor los componentes de una muestra.
Las aplicaciones
Los límites
Espectrómetro de absorción atómica Analytik Jena
La espectrometría de absorción atómica se utiliza para determinar la concentración de elementos metálicos en una solución que se ha calentado con una llama o en un horno.
Una llama a alta temperatura evapora el agua de la muestra, disociándola en iones. Esta manipulación provoca un cambio en la intensidad de la luz medida por el detector para determinar la concentración de la muestra.
La espectrometría de absorción atómica tiene la ventaja de ser muy selectiva.
Las aplicaciones
Los límites
Espectrómetro de rayos X Thermo Scientific
La espectrometría de rayos X es una técnica de espectrometría de absorción utilizada para determinar la composición de un material excitándolo con rayos X.
Las aplicaciones
Espectrómetro de fluorescencia de rayos X Malvern Panalytical
La espectrometría de fluorescencia de rayos X es una técnica de espectrometría de emisión que mide la radiación de rayos X emitida por átomos excitados por la absorción de radiación de rayos X.
Los átomos también pueden excitarse a un nivel de energía o temperatura elevado, produciendo rayos X.
Las aplicaciones
Los límites
Espectrómetro de RMN Oxford Instruments
La espectrometría de resonancia magnética es la tecnología más avanzada para determinar la estructura de los compuestos orgánicos. En concreto, proporciona datos estructurales de una molécula completa, así como información sobre reacciones orgánicas.
Las aplicaciones
Espectrómetro Raman Bruker Optics
La espectrometría Raman es una técnica de espectrometría de dispersión que permite analizar la estructura química de una muestra e identificar los compuestos presentes de forma similar a la espectrometría de infrarrojos, pero en muestras más pequeñas y con mejor resolución.
Un espectrómetro Raman se utiliza para analizar la composición molecular de la estructura externa de un material.
Las aplicaciones
Espectrómetro de masas Shimadzu
Se utiliza un espectrómetro de masa para determinar la masa de las moléculas en fase gaseosa.
Permite realizar análisis cualitativos y cuantitativos: cada componente tiene un espectro de masas único, o casi único, que puede compararse con las bases de datos de espectros de masas, lo que permite identificarlo y cuantificarlo.
Funciona con muestras muy pequeñas y te permite averiguar de qué elementos están compuestas.
Las aplicaciones
Los límites
Tabla resumen de los espectrómetros y sus aplicaciones
| Espectrómetro | Tipo | Aplicaciones |
| IR | Absorción | Caracterización e identificación de moléculas orgánicas. Control de calidad en los sectores farmacéutico, químico, agroalimentario y alimentario. |
| UV-Vis | Absorción | Control de calidad en los sectores farmacéutico, químico, agroalimentario y alimentario. |
| Absorción atómica | Absorción | Concentración de elementos metálicos. |
| Rayos X | Absorción | Control de calidad para semiconductores. Detección de uranio en el ámbito nuclear. Identificar los componentes de una roca en geología. |
| Fluorescencia de rayos X | Emisión fluorescente | Análisis de química orgánica. Análisis bioquímico. |
| Resonancia magnética | Campo magnético | Análisis de química orgánica. |
| Raman | Difusión | Identificación de materiales ilegales o peligrosos. Arqueología (análisis molecular). |
| Masa | Ionización | Análisis toxicológicos, antidopaje, análisis médicos, análisis medioambientales, etc. |
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