Kaj je polarimeter?

Polarimeter je znanstveni instrument za merjenje količine svetlobe, prejete na določeni točki. To je odvisno od smeri ali polarizacije različnih svetlobnih valov pri doseganju vira. Proces polarizacije svetlobe je leta 1808 prvič odkril francoski fizik Etienne-Louis Malus, enega prvih funkcionalnih polarimetrov za merjenje učinka pa je leta 1816 izdelal Jean-Baptiste Biot, drugi francoski fizik. nenehno izpopolnjevali do sredine 1800-ih, ko so dosegli raven prefinjenosti, ki je ostala večinoma nespremenjena v poznem 20. stoletju. Napredek zasnove polarimetra od osemdesetih let prejšnjega stoletja je pripeljal do digitalnega polarimetra in avtomatskega polarimetra, ki sta računalniško vodena in imata elektronske odčitke.

Ker polarimeter meri lom ali upogibanje svetlobe skozi medij, so v veliki meri instrumenti za kemijo in fiziko. Vzorci, uporabljeni za merjenje učinka, morajo biti delno prozorni. Imajo veliko različnih oblik in velikosti, vendar je osnovno načelo enako. Žarek nepolarizirane svetlobe se odbija od ogledal in se tako lomi skozi trdne kristale ali prozorne tekoče vzorce, ki ga razbijejo v polarizirano svetlobo.

Ker so svetlobni valovi polarizirani v osnovnem polarimetru, se usmerijo skozi cev s premerom 4 inče (10 centimetrov), ki vsebuje kemikalijo, ki jo preučujemo. Če ima spojina polarizacijske lastnosti, se bo svetlost svetlobe zmanjšala, ko se njen izstopni kot spremeni iz cevi. Ta kot se nato določi z vrtenjem osi analizatorja na koncu cevi. Če se šteje, da je sprememba kota pozitivna ali v desno, se imenuje dextrorotatorna, če je v levo, pa se imenuje levorotacijska. Velikost kota vrtenja je določena tako z dolžino cevi kot z vrsto in koncentracijo spojine, skozi katero prehaja svetloba, znane kot enantiomer.

Pri aplikacijah s fino toleranco, kot je oftalmologija, je laserski polarimeter ali optični polarimeter vgrajen v oftalmoskop in uporablja skoraj infrardeči laser za določanje sposobnosti roženice, da kompenzira polarizirano svetlobo. To je koristno pri sledenju degenerativnih očesnih stanj, kot je glavkom. Rezultati se nato analizirajo s pomočjo statistične programske opreme, da se poskuša napovedati začetek glavkoma, preden se pri bolniku pojavijo fizični simptomi.

Ker številne spojine prikazujejo rotacijo svetlobe, ki prehaja skozi njih, ima polarimeter široko paleto aplikacij v farmacevtski, živilski in kemični industriji na splošno. Rutinsko se uporabljajo za določanje ravni čistosti zdravil, kot so antibiotiki, koncentracije molekul sladkorja in arom v različnih proizvedenih živilih, ter za ugotavljanje koncentracij polimerov v industriji plastike.