2) спектрофотометрия в УФ и видимой области спектра
3) ИК-спектрофотометрия в среднем диапазоне
4) Раман-ИК-спектроскопия
Фотоэлектроколориметрия не требует использования строго монохроматического излучения, поскольку измеряет суммарный световой поток, прошедший через окрашенный раствор. В приборе обычно применяют источник видимого света и светофильтр, выделяющий достаточно узкий, но не строго однородный по длине волны диапазон. Концентрацию вещества определяют по ослаблению интенсивности света относительно холостой пробы или стандартных растворов; количественная зависимость описывается законом Бугера–Ламберта–Бера в пределах применимости метода.
Спектрофотометрические и спектроскопические методы требуют регистрации сигнала при определённой длине волны или волновом числе, поэтому используют устройства для спектрального разделения излучения: монохроматоры, интерферометры или анализаторы спектра. В УФ-, видимой и средней ИК-области измеряют спектральную зависимость поглощения, а в рамановской спектроскопии анализируют частотные сдвиги рассеянного излучения относительно возбуждающего лазера. Следовательно, принципиальное отличие колориметрии состоит в интегральной оценке интенсивности в широком спектральном интервале, а не в построении разрешённого спектра.
| Метод | Характер излучения | Спектральный элемент прибора | Что измеряют | Основное применение |
|---|---|---|---|---|
| Фотоэлектроколориметрия | Полихроматическое или квазимонохроматическое в пределах полосы фильтра | Светофильтр | Интегральное ослабление светового потока | Определение концентрации окрашенных веществ по калибровочному графику |
| УФ- и видимая спектрофотометрия | Излучение заданной длины волны с узкой спектральной полосой | Монохроматор или дифракционная система | Оптическую плотность при выбранной длине волны или спектр поглощения | Количественный анализ и идентификация по максимумам поглощения |
| Средняя ИК-спектрофотометрия | Спектрально разделённое ИК-излучение | Монохроматор либо интерферометр в ИК-Фурье-спектрометре | Поглощение при определённых волновых числах | Идентификация функциональных групп и контроль подлинности веществ |
| Раман-спектроскопия | Монохроматическое лазерное возбуждение | Спектральный анализатор рассеянного излучения | Рамановские сдвиги и интенсивность полос | Структурная идентификация веществ и исследование кристаллических форм |
| Светофильтр | Пропускает конечную полосу длин волн | Оптический фильтр поглощения или интерференционный фильтр | Выделение рабочего диапазона без получения полного спектра | Упрощённые фотометрические измерения |
| Монохроматор | Формирует узкополосное излучение | Призма или дифракционная решётка с щелями | Сигнал при заданной длине волны | Спектрофотометрические измерения с высокой селективностью |
Таким образом, отсутствие необходимости в строго монохроматическом источнике является отличительным признаком фотоэлектроколориметрии. Практическая точность метода зависит от правильного выбора светофильтра, толщины поглощающего слоя, стабильности источника и соблюдения закона Бугера–Ламберта–Бера. При анализе бесцветных или спектрально сложных образцов преимущество получают спектрофотометрические методы, позволяющие выбирать аналитическую длину волны и учитывать спектральные особенности вещества.