Spektroskiset

Spektroskiset menetelmät viittaavat spektrimetodeihin, joissa aineen ja säteilyn vuorovaikutusta mitataan ja tulkitaan spektrien avulla. Ne palvelevat sekä kvalitatiivista että kvantitatiivista analyysiä ja voivat paljastaa koostumuksen, rakenteen sekä ympäristöolosuhteet.

Perusperiaate on yksinkertainen: aines absorboi, emittoi tai hajottaa valoa tietyllä spektrillä, ja näiden ilmiöiden mittaaminen sekä analysointi tuottavat informaation aineen ominaisuuksista.

Tunnusomaiset tekniikat ovat esimerkiksi UV–Vis-spektroskopia, infrapuna- ja Raman-spektroskopia, ydinmagneettinen resonanssi (NMR) sekä röntgen- ja fluoresenssispettroskopia. Massaspektroskopiaa käytetään usein rinnakkain, vaikka sitä käsitellään sekä erillisenä kemiallisen analyysin menetelmänä.

Sovelluksia ovat kemiallinen identifiointi ja kvantitatiivinen analyysi, rakenne- ja koostumuksen määrittäminen, materiaalitutkimus, biologia ja lääketiede sekä ympäristö- ja tähtitieteellinen tutkimus. Spektroskopian tiedot yhdistetään usein laskennallisiin malleihin ja tietojenkäsittelyyn.

Historian juuret ovat 1800-luvun alkupuolella Fraunhoferin, Kirchhoffin ja muiden tutkimuksissa; instrumentaation kehitys—valonlähteet, detektorit sekä datan käsittely—on mahdollistanut laajat sovellukset. Nykyisin spektroskoskit menetelmät ovat keskeisiä sekä tieteellisessä tutkimuksessa että teollisuudessa.