Espectroscopía

La espectroscopía es el conjunto de técnicas que estudian la interacción entre la radiación electromagnética y la materia para identificar sustancias y obtener información sobre su composición, estructura y concentración. En términos generales, se analiza cómo la muestra absorbe, emite o dispersa la radiación a distintas longitudes de onda, y cómo estas respuestas se interpretan para caracterizar el sistema bajo estudio.

Las principales ramas incluyen la espectroscopía de absorción, la de emisión y la de dispersión, con ejemplos como UV-Visible, infrarroja (IR), Raman y fluorescencia. En la espectroscopía de absorción, la intensidad de la radiación que atraviesa una muestra disminuye a ciertas longitudes de onda según transiciones electrónicas o vibracionales. En la espectroscopía de emisión, la muestra es excitada y emite radiación caracterizada por líneas o bandas. La espectroscopía Raman se basa en la dispersión inelástica para obtener información sobre vibraciones moleculares. La fluorescencia mide la radiación emitida por estados excitados.

La instrumentación típica incluye una fuente de radiación, la muestra, un dispersor o monocromador, un detector y un sistema de procesamiento de señales. En UV-Visible, la cuantificación se realiza frecuentemente mediante la Ley de Beer-Lambert.

Entre las aplicaciones se encuentran el control de calidad, la identificación y cuantificación de compuestos en química analítica, bioquímica, ambiental, farmacéutica y ciencia de materiales, así como la exploración astrofísica. Las ventajas incluyen rapidez, sensibilidad y, en muchos casos, carácter no destructivo, mientras que las limitaciones pueden incluir la necesidad de calibraciones precisas y la superposición de señales en espectros complejos.