اسپکتروفتومتری در آنالیز آب و کاربردهای زیست محیطی

اسپکتروفتومتری در آنالیز آب و کاربردهای زیست محیطی

در چندین سال اخیر اهمیت آب و سلامت آن دیگر بر کسی پوشیده نیست. آبی که برای آشامیدن استفاده می‌کنیم باید ضد عفونی شده و فاقد آلاینده‌های دیگر باشد. اما میزان همین ضدعفونی کننده ها هم اگر بیش از حد مجاز باشد، ممکن است سلامت ما را به خطر بیندازد. در نتیجه آنالیز آب از این جهت اهمیت بیشتری دارد. برای این که با جزئیات این موضوع بیشتر آشنا شوید، لطفا تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.
اسپکتروفتومتری در آنالیز آب و کاربردهای زیست محیطی

فهرست مطالب

مقدمه

همان طور که می‌دانید آنالیز آب یک موضوع داغ در بین مردم، متخصصان و به خصوص دوستداران محیط زیست است. از طرف دیگر آلودگی آب برای ایمنی محیط زیست اهمیت ویژه‌ای دارد. برای این که بتوانید این آلودگی ها را شناسایی کنید، نیاز به روش‌های شناسایی و آنالیزی دارید. مانند هر مشکل دیگری برای این مشکل هم راه حل‌های مختلفی وجود دارد. اما موضوع مقاله ما امروز به روشی می‌پردازد که آسان و موثر است. علاوه بر آن، این روش سازگارتر و کاربردی‌تر از چیزی است که دانشمندان متصور می‌شدند.
شما هم احتمالا در زمینه آب و آنالیز آن با روش اسپکتروفتومتری آشنایی دارید و یا احتمالا از اهمیت استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر مطالبی شنیده‌اید.
آنالیز uv-vis یک روش مناسب برای تعیین ترکیبات آلی و آلاینده های احتمالی در منابع آبی ما است. به عبارتی روش جذبی-عبوری نه تنها یک روش مقرون به صرفه برای آنالیز آب به حساب می‌آید، بلکه کاربردهای زیادی در دنیای علوم محیطی دارد. در واقع شما با این روش در خرید تجهیزات هم صرفه جویی می‌کنید. محیط زیست و سموم موضوعی است که کارشناسان شرکت تکسان قصد کامل کردن آن را دارند. اگر شما هم احساس نیاز به یک موضوع پیدا می‌کنید، آن را با متخصصان ما در میان بگذارید تا به آن پرداخته شود. برای این موضوع با کارشناسان ما در ارتباط باشید.

آنالیز اسپکتروفتومتری از باکتری های موجود در آب

یکی از بزرگ‌ترین نگرانی‌هایی که در زمینه آلودگی آب مطرح است، وجود باکتری ها است. برای این که بتوانید باکتری ها را آنالیز کنید، یک آزمایش استاندارد وجود دارد. اما این آزمایش استاندارد زمان‌بر است. این آنالیزها نزدیک به دو روز طول می‌کشد. این زمان برای انجام این گونه آنالیزها زیاد است. بنابراین نیاز به آنالیز ایجاب می‌کند که شما به دنبال یک روش جایگزین باشید.
روشی که به شما معرفی کردیم، یعنی روش طیف سنجی جذبی عبوری یا همان اسپکتروفتومتری می‌تواند به راحتی میزان غلظت باکتری های موجود در آب را شناسایی کند. هم چنین مشکل زمان بر بودن آزمایش‌های استاندارد هم حل می‌شود. این روش سریع است. به طور کلی این سیستم‌ها قابل حمل و مقرون به صرفه هستند. اگر قصد استفاده از این روش و دستگاه را برای آنالیز آب خود دارید، به شما تبریک می‌گوییم. قطعا یک انتخاب هوشمندانه‌ای داشته‌اید.

مطالعه مقاله  کار با دستگاه اسپکتروفتومتر

آژانس حفاظت از محیط زیست (Environmental Protection Agency (EPA)) که همواره به دنبال راه‌های جدید و مطمئن برای اندازه گیری میزان آلاینده ها در آب است، اسپکتروفتومتری را تایید کرده است. EPA عقیده دارد که با اسپکتروفتومتر می‌توان داده‌های قابل قبولی را در رابطه با کیفیت و ایمنی آب ارائه داد.
اسپکتروفتومترها انواع مختلفی دارند. شما می‌توانید انواع اسپکتروفتومترها را در این مقاله مطالعه کنید. اسپکتروفتومترهایی که در ناحیه uv و vis کار می‌کنند، برای این کار مناسب‌تر هستند. از این دستگاه ها می‌توان برای مطالعات میدانی هم استفاده کرد. اسپکتروفتومترهای لِنا این ویژگی را دارند.

آنالیز کمی کلر و فلورید با اسپکتروفتومتر

افرادی هستند که نیاز دارند تا آب را برای مدتی نگهداری کنند. ملموس‌ترین مثالی که می‌توانم برای شما بزنم استفاده و نگهداری از آب در استخرها است. می‌دانید برای نگهداری این آب ها باید از ضدعفونی کننده‌ها استفاده کنند. شاخص‌ترین این ضد عفونی کننده‌ها کلر است. اما مسئله این است که مقداری از کلری که ضد عفونی کننده است، باقی می‌ماند. پس از این مثال احتمالا شما هم بیشتر به اهمیت بررسی و نظارت آب ها پی ‌می‌برید. آب ها باید به طور دقیق نظارت شوند تا این اطمینان حاصل شود که برای مصرف انسان ایمن است.
کمی قبل گفتیم که مقداری از این کلر باقی می‌ماند. کلر باقی مانده به دو صورت “کلر آزاد” و “کلر ترکیب شده” وجود دارد. جالب است بدانید که طیف سنجی uv vis یک روش موثر برای شناسایی این دو گونه از یکدیگر به حساب می‌آید. دلیل این شناسایی در این است که کلر باقی مانده آزاد تاثیر بیشتری در ضد عفونی کنندگی دارد. در نتیجه اگر این نوع از کلر در آب به درستی تشخیص داده شود، به طور موثرتری استفاده شده و علاوه بر آن در هزینه‌های شما هم صرفه جویی خواهد شد. در واقع شما با یک بار خرید دستگاه مناسب از بسیاری از مشکلات آتی و احتمالی جلوگیری خواهید کرد.

در شکل زیر می‌توانید طیف های جذبی chlorine و ترکیبات کلر را مشاهده کنید.

طیف جذبی کلر
شکل ۱: طیف جذبی کلر
طیف جذبی ترکیبات کلر
شکل ۲: طیف جذبی ترکیبات کلر

علاوه بر کلر شما می‌توانید به آنالیز کمی فلوراید هم بپردازید. احتمالا نام فلوراید برای شما هم آشنا است. فلوراید یکی دیگر از مواد افزودنی رایج به آب آشامیدنی ما است. شما با اسپکتروفتومتری می‌توانید آنالیز کمی فلوراید را انجام دهید که برای ایمنی و میزان اثربخشی آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. به طور کلی زمانی که شما از این روش استفاده می‌کنید؛ غیر مخرب، بدون استفاده از مواد شیمیایی اضافه، موثر و آسان برای تشخیص است. ارائه این داده‌ها به متخصصان محیط زیست این امکان را می‌دهد که در رابطه با میزان این مواد افزودنی تصمیم گیری کنند. طیف جذبی فلوراید را می‌توانید در تصویر زیر مشاهده کنید.

مطالعه مقاله  کاربرد اسپکتروفتومتری در شیمی
طیف جذبی فلورید
شکل ۳: طیف جذبی فلورید

اسپکتروفتومتری در مطالعات زمین شناسی مرتبط با آلودگی آب

از طرف دیگر اسپکتروفتومترها می‌توانند دغدغه زمین شناسان را هم برطرف کنند. زمین شناسان نیز به دنبال پیدا کردن راه حل‌هایی برای مشکلات خود در این حوزه هستند. در واقع از داده های طیفی می‌توان برای نشان دادن وجود مواد معدنی و ترکیبات موجود در طبیعت استفاده کرد. در نهایت از این داده ها برای نقشه برداری از عناصر زمین شناسی استفاده می‌شود. شما بعد از آنالیز این داده های ارزشمند می‌توانید در رابطه با الگوهای احتمالی آلودگی و آلودگی آب در رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، نهرها و اقیانوس‌ها استفاده کنید.
همان طور که اشاره شد، زمین شناسان در واقع از روش طیف سنجی uv-vis برای ارزیابی اثرات زیست محیطی استفاده می‌کنند. قطعا شما با استخراج، یک اثری بر محیط زیست خواهید گذاشت. شما با این روش می‌توانید میزان آلودگی را ردیابی کنید. مزیت این روش علاوه بر مزیت‌ها ذکر شده این است که امکان اجرای فوری برای پاکسازی را فراهم می‌کند.

جمع بندی

در این مقاله به اهمیت آنالیز آب پرداختیم. در این سال‌ها که با بحران آب مواجه هستیم، این موضوع اهمیت بیشتری پیدا کرده است. در ادامه با روش طیف سنجی جذبی عبوری آشنا شدیم. اگر شما از آن دسته از افرادی هستید که مرتبه اولی است که نام اسپکتروفتومتر به گوشتان می‌خورد، پیشنهاد می‌کنم تا مقاله اسپکتروفتومتر چیست را مطالعه کنید. پس از آن با مزیت‌های این روش آشنا شدیم.
لازم به ذکر است که این کاربردها تنها گوشه‌ای از کاربردهای وسیع اسپکتروفتومتر است. از دستگاه اسپکتروفتومتر به عنوان “دستگاه مادر” در آزمایشگاه‌ها یاد می‌شود. اگر به آکادمی اسپکتروفتومتری نگاهی بیندازید، با کاربردهای بیشتری آشنا می‌شوید.

منبع

https://www.hunterlab.com/blog/uv-vis-spectroscopy-for-water-analysis-and-environmental-applications/

مطالب مرتبط
0
افکار شما را دوست دارم، لطفا نظر دهیدx
()
x