Was genau ist ein Spektralfotometer? Wie funktioniert es? Und wofür wird es verwendet? All diese Fragen soll dieser Blogbeitrag beantworten. Das GAK besitzt ein Libra S6 Spektralfotometer von Biochrom.

Ein Spektralfotometer ist ein Gerät, mit dem die Farbe einer Probe, wir nehmen als Beispiel Tinte, bestimmt werden kann. Dazu misst es die Wellenlängen, die die Tintenprobe absorbiert oder durchlässt. Die Ergebnisse werden dann als Graph auf dem Display des Spektralfotometers angezeigt. Die Hochpunkte sind hierbei entweder die Wellenlängen, die von der Tin­tenprobe absorbiert werden, oder die Wellenlängen, die durchgelassen werden. Es misst im Bereich des sichtbaren Lichts, sowie in Teilbereichen von Infrarot- und UV-Licht.

Um eine Messung durchzuführen, muss das Spektralfoto­meter erst mal eine Nullprobe messen. Dafür eignet sich am besten demineralisiertes Wasser, da dieses von jegli­cher Verschmutzung gereinigt ist und somit keine Wellen­länge absorbiert. Das demineralisierte Wasser wird wie die Tintenprobe später in eine Einmalküvette gefüllt. Die be­füllte Küvette wird in die dafür vorgesehene Halterung ge­steckt und erst dann kann die Messung der Nullprobe erfolgen. Nach der Messung der Nullprobe folgt die Messung der eigent­lichen Tintenprobe. Für unsere Tinten­probe wird die Küvette erst mit deminerali­siertem Wasser und danach mit ein paar Tropfen der Tinte be­füllt.

Die Mes­sung erfolgt dann auf dieselbe Weise wie bei der Nullprobe. Der Graph, der dann auf dem Display erscheint, kann nun mithilfe einer Tabelle, die Wellenlängen in Farbe übersetzt, ausgewertet werden.

Angegeben werden die Wellenlängen in Nanometer (nm). Wenn die Hochpunkte anzeigen welche Wellenlängen nicht absorbiert werden, bedeuten 478 nm, dass die Tinte diese blaugrüne Wellenlänge durchlässt, also sichtbar für unser Auge ist.

Das Spektralfotometer vom GAK ist ein Einstrahl-Fotometer. Das bedeutet, es gibt eine Lichtquelle, die durch eine Blende in ein Prisma strahlt. Das Prisma bricht das Licht in sogenannte Farbbänder, diese werden dann durch eine weitere Blende durch die Probe geschickt. Die nicht absorbierten Wellen­längen werden, nachdem sie durch die dritte Blende geschickt wurden, von einem Detektor gemessen. Das Spektralfotometer erstellt daraus dann einen Graphen, der ausgewertet werden kann.

Verwendet wird das Spektralfotometer meist zum Identifizieren der Farben von Stoffen oder zur all­gemeinen Identifikation von Stoffen im Bereich der Qualitativen Analyse.

Auf die Probe gestellt haben wir das Spektralfotometer 2022, als wir es für unser Jugend forscht-Projekt „Kunterbunte Tinte“ mit der Papierchromatografie verglichen haben.

Falls Du jetzt Lust bekommen hast, selbst Stoffe auf ihre Farbzusammensetzung oder Identität zu unter­suchen, kannst Du Dir das Gerät bei Gd ausleihen.