Espectrofotômetros

O que é um espectrofotômetro?

Um espectrofotômetro é um equipamento científico que quebra as características espectrais de uma cor (transparente, translúcida ou opaca) dentro de uma faixa específica do espectro eletromagnético. As informações podem então ser compartilhadas para garantir a consistência da cor.

As informações podem então ser compartilhadas para garantir a consistência da cor.

Como funciona um espectrofotômetro?

Como funciona um espectrofotômetro? Com uma amostra opaca, o espectrofotômetro usa uma fonte de luz para iluminar o objeto e, em seguida, captura a luz refletida. Por exemplo, com uma amostra de tinta roxa, a amostra é iluminada e, em seguida, a luz refletida é medida; no entanto, nem toda a luz que ilumina a amostra é refletida, portanto, é a combinação de luz refletida e absorvida em vários comprimentos de onda que produz uma cor específica que vemos, como a amostra de tinta roxa. O diagrama abaixo mostra uma representação desse processo.
Se for uma amostra transparente, a luz transmitida através da amostra é medida. Ao passar por uma amostra, a combinação de luz absorvida e transmitida produz as características de cor da amostra. Por exemplo, com um líquido azul a luz que passa assume essas características azuis. Como acima, essa luz transmitida é processada e também se torna dados espectrais.

O que um espectrômetro mede?

Os Espectrômetros da Konica Minolta Sensing fornecem dados espectrais que são usados para calcular valores tristímulus, que são os componentes básicos que compõem os vários espaços de cores usados para medição de cores. A fórmula mais popular é CIE L*a*b*, que representa:

L* – Luminosidade indo de preto para branco em uma escala de 0 a 100 com 0 sendo preto e 100 sendo branco.
a* – Representa o eixo vermelho e verde; vermelho e verde são cores oposta.
b* – Representa o eixo amarelo e azul, novamente cores opostas.
As equações da fórmula L*a*b* produz 3 coordenadas de cor para calcular a posição da cor em um espaço tridimensional. Com utilização dos dados desse espaço de cor bem como suas diferenças (conhecidas como deltas) pode-se comparar duas cores a partir de seus dados absolutos. Simplificando, se as coordenadas não corresponderem, as amostras não são da mesma cor. E embora, seja muito difícil obter duas cores exatamente iguais, você pode criar tolerâncias que permitirão que você aceite produtos dentro de uma faixa específica de delta que atendam às suas expectativas e, o mais importante, às expectativas de seus clientes.

Usos do espectrofotômetro

Espectrofotômetros são usados em uma ampla gama de indústrias para medir cores e garantir resultados de qualidade consistentes. Eles são usados em laboratórios e no campo, e para uma infinidade de aplicações; principalmente para manter a consistência de cores em todos os processos de fabricação. Um exemplo disso é na indústria automotiva, onde as peças de automóveis são fabricadas em todo o mundo; assim, o uso de espectrofotômetros é o que permite a consistência de cores por toda parte. As principais indústrias que utilizam esses instrumentos são:

• Automotivo
• Alimentos e Bebidas
• Tintas e Revestimentos
• Farmacêuticos e Cosméticos
• Plásticos
• Têxteis e Vestuário
• Materiais de Construção

Para alguns exemplos importantes da utilização desses produtos, aqui estão alguns estudos de caso:

Estabelecendo um processo de qualidade para a consistência da cor do produto

Universidade Clemson: Compreendendo e Controlando a Cor

Componentes para a Padronização do Processo de Qualidade de Cor

Tipos de espectrofotômetros

Espectrofotômetros portáteis são usados no ambiente de campo ou produção. Por exemplo, um gerente de controle de qualidade realiza inspeções pontuais em uma linha de produção. Ou na indústria agrícola e alimentícia onde um instrumento pode ser utilizado para medir a qualidade da cor de produtos como o tomate.

Espectrofotômetros de bancada são tipicamente usados em um ambiente de laboratório para pesquisa e desenvolvimento. Eles são usados para criar padrões de cores quando as cores estão sendo originalmente desenvolvidas.

Espectrofotômetros multiangulares são usados em uma aplicação onde há pigmentação de efeito, como na indústria automotiva, por exemplo, para verificar a tinta metálica em um carro. O espectrofotômetro multiangular mede a amostra em diferentes ângulos para captar os diferentes perfis de cores. Esse tipo de espectrofotômetro também é usado cada vez mais em cosméticos em produtos como sombras criadas para ter cores diferentes à medida que o usuário se move.

Qual é a diferença entre um espectrofotômetro e um colorímetro?

Uma pergunta comum é a diferença entre esses dois instrumentos. Geralmente, são medidas semelhantes, mas o espectrômetro tende a ser mais preciso e também mais caro. Nosso blog sobre colorímetros vs espectrômetros explica as principais diferenças.

Dicas para usar um espectrômetro

Aqui estão as principais dicas de nossos especialistas para obter as leituras mais precisas desses instrumentos:

1. Garanta a consistência em diferentes instrumentos. Verifique quais configurações o destinatário dos dados está usando para seu dispositivo para garantir que estes sejam consistentes em toda a linha. Além disso, se você estiver trabalhando em cadeias de suprimentos verifique se todas as suas configurações correspondem.
2. Calibrar a cada 8 horas. Este é um processo simples, as instruções incluídas com o instrumento irá instruí-lo através do processo. Assista a este video para mais informações.
3. Envie o instrumento de volta todos os anos para certificação e verificação de fábrica para garantir que ele esteja em sua condição de trabalho ideal. Isso faz parte das opções de manutenção e garantia disponíveis.
4. Certifique-se de que as amostras estão armazenadas em um ambiente controlado pelo meio ambiente. As cores são termodinâmicas, o que significa que podem mudar com o calor, por isso o controle de temperatura é importante. Especialmente com cores altamente cromáticas, como por exemplo o vermelho, os padrões e as amostras mudam de cor dependendo dos níveis de temperatura e umidade.
5. Mantenha as amostras limpas. Impressões digitais, sujeira ou manchas podem influenciar a leitura, por isso é vital manter as amostras o mais limpas possível.