기초과학4 분광 광도계 (Spectrophotometer), 형광 스펙트럼, 형광 광도법 분광광도법(Spectrophotometry) 분광광도법은 빛의 흡수, 반사 또는 투과를 측정하여 물질의 농도를 결정하는 데 사용되는 실험 기술이다. 이 기술은 주로 화학, 생물학, 환경 과학, 의학 등 다양한 분야에서 화합물의 농도를 정량적으로 측정하는 데에 활용된다. 분광광도법의 기본 개념은 물질이 빛과 상호 작용할 때 물질이 흡수하는 특정 파장의 빛을 측정하는 것이다. 이를 위해 분광광도계(Spectrophotometer)라는 장비가 사용된다. 분광광도계는 빛의 각 파장에 대한 강도를 측정할 수 있는 장치로, 주로 UV-Visible (자외선-가시 영역) 또는 IR (적외선) 스펙트럼을 다루는 데 사용된다. 스펙트로포토메트리의 주요 단계와 개념은 다음과 같다. 빛의 흡수 및 투과: 시료는 특정 파장의.. 2023. 12. 5. 발광(Photoluminescence)와 형광(Fluorescence), 인광(Phosphorescence) 용어 및 관련 배경 지식 정리 광루미네선스 (Photoluminescence, PL, 광발광) 광발광이란 어떤 물질이 광자를 흡수한 후에 빛을 방출하는 현상을 말한다. 다시 말해 빛이 물질에 충돌하고, 그 결과로 물질이 빛을 방출하는 현상을 말한다. 일반적으로 빛이 물질의 전자를 격발 시키고, 이후 전자가 낮은 에너지 상태로 돌아가면서 방출되는 빛을 포함한다. 이 과정은 주로 단일 물질의 원자나 분자 수준에서 일어나며, 흔히 광학 및 전자 구조의 특성을 연구하는 데 사용된다. 광발광은 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 예를 들어, 반도체 산업에서는 반도체 소자의 특성을 조사하고 향상시키기 위해 Photoluminescence 스펙트럼을 측정해 물질의 전자 상태를 연구한다. 또한 화학 분야에서는 화합물의 특성 및 반응을 이해하기 위해 .. 2023. 12. 4. 전자기파 (electromagnetic wave) 정의 및 관련 내용 전자기파 (Electromagnetic wave) 전자기파는 전자기장의 흐름에서 발생하는 일종의 전자기 에너지, 즉 전기장과 자기장이 공간으로 방사되는 파동을 의미한다. 전기가 흐를 때 주위로 전기장과 자기장이 동시에 발생하는데, 이들이 주기적으로 바뀌며 생기는 파동을 전자기파라고 한다. 흔히 말하는 '빛'은 인간의 눈으로 감지할 수 있는 가시광선 영역의 전자기파를 말한다. 전자기파에는 감마선, X선, 자외선, 가시광선, 적외선, 라디오파(전파)와 같은 것들이 속한다. 이때 광자(Photon)에 대한 이론을 알고 있어야 한다. 빛(전자기)은 입자성과 파동성을 가진다. 이 중 입자성을 가리키는 부분이 '광자', 파동성을 가리키는 부분이 '전자기파'로 나타난다. 전자기장은 과학자들이 관측하기에 따라 입자로 .. 2023. 12. 4. 분광학(spectroscopy) 기초 지식 분광학의 기초 이론 분광학(spectroscopy)은 파장(λ)에 따른 빛과 물질 간의 상호작용을 연구하는 학문, 혹은 분광기를 사용하여 빛을 스펙트럼으로 나눠 연구하는 학문을 의미합니다. 과거에는 프리즘과 같은 물건을 이용해 파장 별로 분산된 가시광선을 관찰하는 것을 의미했습니다. 이후 그 개념이 확장되어 파장 혹은 주파수(ν)에 따른 어떠한 양을 측정하는 것을 의미하게 되었습니다. 따라서 입자 복사와의 상호작용 또는 주파수가 변하는 전자기장에 대한 반응을 연구하는 것 역시 분광학이라 불립니다. 뿐만 아니라 광자의 'E=hν' 관계식에 따라 파장 혹은 주파수 대신 에너지(E)를 변수로 이용하는 것도 포함하게 되었습니다. 파장이나 주파수의 함수로 주어지는 반응의 값을 도표로 표현한 것을 스펙트럼이라 부릅.. 2023. 8. 13. 이전 1 다음
