Espectrofotómetros
¿Qué es un espectrofotómetro?
Un espectrofotómetro es un equipo científico que analiza las características espectrales de un color (ya sea transparente, translúcido, opaco o claro) dentro de un rango específico dentro del espectro electromagnético. Luego, la información se puede compartir para garantizar la consistencia del color.
Mire este video para una descripción general:
¿Cómo funciona un espectrofotómetro?
El funcionamiento de un espectrofotómetro depende del tipo de muestra. Con una muestra opaca, el espectrofotómetro utiliza una fuente de luz para iluminar el objeto y luego captura la luz reflejada. Por ejemplo, con una muestra de pintura púrpura, la muestra se ilumina y luego se mide la luz reflejada; sin embargo, no toda la luz que ilumina la muestra se refleja, por lo tanto, es la combinación de luz reflejada y absorbida en varias longitudes de onda lo que produce un color específico que vemos, como una muestra de pintura púrpura. El siguiente diagrama muestra una representación de este proceso.
Si se trata de una muestra clara o transparente, se mide la luz transmitida a través de la muestra. Al pasar a través de una muestra, la combinación de luz absorbida y transmitida produce las características de color de la muestra. Por ejemplo, con un líquido azul, la fuente de luz que lo atraviesa adquiere esas características azules. Como arriba, esta luz transmitida se procesa y también se convierte en datos espectrales.
¿Qué mide un espectrofotómetro?
Los espectrofotómetros de Konica Minolta utilizan valores triestímulos para medir el color. Dependiendo del color que utilice el espacio, los valores de triestímulo varían. La fórmula más popular es CIE L *a *b*, que representa:
L *: luminosidad que va de negro a blanco en una escala de 0 a 100, siendo 0 negro y 100 blanco
a *: representa rojo a verde; el rojo y el verde son colores opuestos, por lo que no puede quitar el verde de un color; para hacer que un color sea menos verde, debe agregarle rojo
b * – Representa amarillo a azul, nuevamente colores opuestos
Esta fórmula produce 3 coordenadas de color que se utilizan para formar una ecuación para calcular la posición del color. Usando este espacio de color y datos, las diferencias (conocidas como deltas) se pueden usar para comparar con muestras anteriores tomadas en función de la comparación de las coordenadas. En pocas palabras, si las coordenadas no coinciden, las muestras no son del mismo color exacto. Si bien es muy difícil lograr que dos colores coincidan exactamente, puede crear tolerancias utilizables que le permitirán aceptar productos dentro de un rango delta específico que satisfaga sus expectativas, y lo más importante, las de sus clientes.
Usos del espectrofotómetro
Los espectrofotómetros se utilizan en una amplia gama de industrias para medir el color y garantizar resultados de calidad constante. Se utilizan en laboratorios y en el campo, y para una multitud de aplicaciones; principalmente para mantener la consistencia del color en todos los procesos de fabricación. Un ejemplo de esto es en la industria automotriz, donde se fabrican piezas de automóviles en todo el mundo; el uso de espectrofotómetros es lo que permite la consistencia del color en todo momento. Las principales industrias que utilizan estos instrumentos son:
• Automotriz
• Alimentos y bebidas
• Pinturas y Recubrimientos
• Farmacéutica y Cosméticos
• Plásticos
• Textil y Confecciones
• Materiales de Construcción
• Aeroespacial
Para ver algunos excelentes ejemplos de estos productos en funcionamiento, aquí hay algunos casos de investigación
Tipos de espectrofotómetros
Los espectrofotómetros portátiles se utilizan en el campo o en el entorno de producción. Por ejemplo, un gerente de control de calidad realiza inspecciones puntuales en una línea de producción. En la industria agrícola y alimentaria un instrumento se usa para medir la calidad del color de productos, como los tomates.
Los espectrofotómetros de mesa se utilizan normalmente en un entorno de laboratorio para la investigación y el desarrollo. Se utilizan para crear estándares de color cuando los colores se están desarrollando originalmente.
Los espectrofotómetros multi ángulos se utilizan en una aplicación donde hay pigmentación de efecto, como en la industria automotriz para comprobar la pintura metálica de un automóvil. El multiángulo se ilumina en diferentes ángulos para captar los diferentes perfiles de color. Este tipo de espectrofotómetro también se usa cada vez más en cosméticos, como sombras de ojos, creados para lucir como colores diferentes a medida que el usuario se mueve.
¿Cuál es la diferencia entre un espectrofotómetro y un colorímetro?
Una pregunta común es la diferencia entre estos dos instrumentos. Generalmente, se miden cosas similares pero el espectrofotómetro tiende a ser más preciso y también más caro. Haga clic aquí para leer nuestro blog sobre el tema.
Consejos para usar un espectrofotómetro
Estos son los mejores consejos de nuestros expertos para obtener las lecturas más precisas de estos instrumentos:
1. Garantice consistencia entre los diferentes instrumentos. Verifique qué configuraciones está usando el destinatario de los datos en su dispositivo para asegurarse de que sean consistentes en todos los ámbitos. Además, si está trabajando en distintas cadenas de abastecimiento, compruebe que todas las configuraciones coincidan.
2. Calibre cada 8 horas. Este es un proceso sencillo, las instrucciones incluidas en el instrumento le guiarán a través del proceso. Mire este video para mas información.
3. Envíe el instrumento todos los años para que lo certifiquen y verifiquen en fábrica para asegurarse de que se encuentra en óptimas condiciones de funcionamiento. Esto es parte de las opciones de garantía y servicio disponibles.
4. Asegúrese de que las muestras se almacenen en un entorno ambientalmente controlado. Los colores son termodinámicos, lo que significa que pueden cambiar con el calor, por lo que el control de la temperatura es importante. Especialmente con colores de alta cromática, como el rojo, el color real y la muestra cambian según los niveles de temperatura y humedad.
5. Mantenga las muestras limpias. Las huellas dactilares, la suciedad o las manchas pueden influir en la lectura, por lo que es vital mantener las muestras lo más limpias posible. Las huellas dactilares, la suciedad o las manchas pueden influir en la lectura, por lo que es vital mantener las muestras lo más limpias posible.
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