spektrianalüüsil

Spektrianalüüs on teaduslik meetod ja andmete tõlgendamise viis, mis põhineb aine kiirguse, neeldumise või hajumise spektrite analüüsimisel. Spektrid peegeldavad materjali omadusi, nagu elektronstruktuur või vibraatorilised liikumised, ning neid kasutatakse ühendite tuvastamiseks ning nende kontsentratsiooni või koostise hindamiseks.

Peamised spektrianalüüsi meetodid jagunevad optiliseks spektriks (UV–vis, IR, Raman) ja mass-spektromeetriaks. Optilise spektri meetodite puhul registreeritakse neeldumine või kiirgus erinevatel lainepikkustel ning saadud muster on iseloomulik konkreetsele ainele. Spektrid võrreldakse standarditega või andmebaasidega.

Tööpõhimõte seisneb selles, et seade kogub või tekitab kiirguse ning see läbib näidist või peegeldub sellest. Saadud spekter registreeritakse ja analüüsitakse; spektri intensiivsus erinevatel lainepikkustel peegeldab aine omadusi. Identifitseerimine ja kvantifikatsioon tehakse tavaliselt standarditega võrdlemise või kalibreerimise teel, mis võimaldab määrata ühendite olemasolu ja nende kontsentratsiooni.

Rakendused hõlmavad keemiat ja materjaliteadust (koostise ja kvaliteedi kontroll), keskkonnauuringuid (reostuse seire ja allikate tuvastamine), astronoomiat (taevakehade koostis ja liikumine), forensikat ning biomeditsiini ja ravimite kvaliteedi kontrolli.

Piirangud ja tulevik. Spektrianalüüs nõuab täpset kalibreerimist ning keerulistes segudes võib identifikatsioon olla raskendatud. Viimastel arengutel on keskne koht chemometricsil, multivariaatsel analüüsil ja masinõppel ning hüperspektraalse pildistamise laiemal rakendamisel, mis võimaldab keeruliste andmete tõhusamat tõlgendamist.