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CAPÍTULO 16 

MÉTODOS ESPECTROQUÍMICOS

La intensidad de la radiación reflejada por una rejilla varía según la longitud de onda; 

la longitud de onda de la intensidad máxima depende del ángulo con el cual se refleja la 

radiación en la superficie de la ranura en la rejilla iluminada. En consecuencia, las rejillas 

se iluminan desde ángulos específicos para las diversas regiones de longitud de onda; una 

rejilla que se ilumine para la región azul sería pobre para un espectrofotómetro infrarrojo. 

Como se indicó, las rejillas también producen radiación en los múltiplos  de la radiación 

incidente (véase la figura 16.15). Esos múltiplos se llaman órdenes mayores de la radia-

ción. El orden primario se llama primer orden; el doble de la longitud de onda es el segundo 

orden; tres veces la longitud de onda es el tercer orden, y así sucesivamente. Entonces, 

una rejilla produce espectros de primer orden, espectros de segundo orden, etc. Los espec-

tros de orden mayor están más dispersos y aumenta la resolución. Debido a que se produ-

cen órdenes mayores, la radiación con longitudes de onda menores que la región espectral 

debe eliminarse por filtración, ya que de otra manera los órdenes mayores se sobrepondrán 

a la radiación que interese. Esta eliminación se puede hacer con distintos tipos de filtros 

ópticos (véase más adelante) que dejan pasar radiación sólo por arriba de cierta longitud 

de onda. Por ejemplo, si la radiación incidente de una muestra radiante (sustituye a la 

fuente de un espectrofotómetro) en el intervalo de 400 a 700 nm es la que se dispersa y 

mide (por ejemplo, por fluorescencia), toda radiación procedente de la muestra de 325 nm, 

por ejemplo, tendría un segundo orden a 650 nm, que se traslaparía con la radiación de 

primer orden a 650 nm. Esa radiación se puede eliminar por filtración colocando un filtro 

entre la muestra radiante y la rejilla que elimine la radiación de 

ⱕ400 nm de la trayecto-

ria del haz incidente; de ese modo, la radiación de 325 nm no llegaría a la rejilla.

Las rejillas trazadas tienen un problema de aberración debido a errores periódicos 

en los mecanismos de la máquina marcadora, en especial cuando se usan las rejillas con 

fuentes de radiación de gran intensidad (por ejemplo, en instrumentos de fluorescencia; 

véase más adelante). Esta luz parásita se reduce mucho con las rejillas holográficas, que 

se preparan exponiendo una capa de fotoresist (polímero fotolitográfico) sobre un sustrato 

adecuado, al patrón de interferencia producido por dos haces de rayos láser monocromá-

ticos, seguida por el revelado fotográfico para producir las ranuras, y después por un 

proceso de recubrimiento reflector. Un perfil de rayas más nítido causa menor dispersión 

de la luz. También se pueden obtener esas rejillas sobre superficies curvas, las cuales se 

usan para colimar la luz y eliminar espejos o lentes, que producen pérdidas de luz. Si bien 

el costo de esas rejillas es mayor que el de las más convencionales, en la actualidad son 

de uso común en los espectrómetros, en especial para medir muestras radiantes, como 

acontece en el análisis de fluorescencia. Hoy han sustituido a los prismas en la mayor parte 

de los instrumentos.

3. Filtros ópticos. Para aislar ciertas longitudes de ondas luminosas se pueden usar 

diversos tipos de filtros. Hay filtros de banda angosta, filtros de corte fino y filtros de 

interferencia. Los dos primeros suelen ser de vidrio y contienen sustancias (pigmentos) 

que absorben toda la radiación, excepto la que se desea que pase. Los filtros de corte fino 

absorben toda la radiación hasta determinada longitud de onda y permiten el paso de ra-

diación de mayores longitudes de onda.

Los filtros de interferencia se componen de dos capas de vidrio en cuyas superficies 

internas se deposita una película metálica semitransparente y una capa interna de un ma-

terial transparente como cuarzo o fluoruro de calcio. La radiación que llega al filtro sufre 

interferencia destructiva excepto en una banda estrecha de longitudes de onda, y el filtro 

está diseñado para permitir el paso de esa banda. El ancho de banda de los filtros disminuye 

a medida que aumenta la radiación transmitida.

CELDAS PARA MUESTRA

La celda que contiene a la muestra (en general una solución), naturalmente debe ser trans-

parente en la región de longitudes de onda que se esté midiendo. Los materiales antes 

Los órdenes mayores se disper-

san mejor.

En fluorescencia, la radiación de 

orden mayor procedente de una 

longitud de onda menor de emi-

sión (primaria) puede traslaparse 

con una longitud de onda prima-

ria mayor que se esté midiendo. 

Antes de llegar a la rejilla, debe 

filtrarse y eliminarse la radia-

ción primaria de menor longitud 

de onda. Véase también la sec-

ción 16.9 sobre los espectróme-

tros de haz único.

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