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CAPÍTULO 16 

MÉTODOS ESPECTROQUÍMICOS

También se han desarrollado tubos fotomultiplicadores con respuesta limitada a la 

región ultravioleta (160 a 320 nm), los llamados fotomultiplicadores ciegos solares. Ayu-

dan a reducir los efectos de luz parásita de la radiación visible y se usan como detectores 

de UV en sistemas no dispersivos.

Los detectores de grupo o serie de diodos se usan en espectrómetros para registrar 

simultáneamente todo un espectro (véase la sección 16.10). Un grupo o serie de diodos 

consiste en cientos de fotodiodos de silicio, lado a lado, sobre un solo chip o cristal de 

silicio. Cada uno tiene un capacitor de almacenamiento correspondiente que recopila e 

integra la fotocorriente generada cuando los fotones chocan con el fotodiodo. Su lectura 

es por descarga periódica, y tardan entre 5 y 100 ms para leer todo el conjunto. Si la ra-

diación dispersa en sus distintas longitudes de onda cae sobre la superficie del grupo de 

diodos, puede registrarse un espectro. En la figura 16.19 se ve una fotografía de grupos de 

diodos. Consisten en 1 024 elementos de diodos en un espacio de un par de centímetros. 

La respuesta espectral de un conjunto de diodos de silicio es igual a la del silicio, de unos 

180 a 1 100 nm, esto es, del ultravioleta al infrarrojo cercano. Véase la figura 16.20. Este 

intervalo es mayor que el de los tubos fotomultiplicadores y la eficiencia cuántica es ma-

yor. En la sección 16.10 se describe el diseño de un espectrómetro de serie de diodos.

Otro tipo de detector de grupo es el detector de dispositivo de carga acoplada (CCD, 

charge-coupled device). En las cámaras digitales se usan CCD bidimensionales.

Con frecuencia, en los instrumentos de menor costo se usan diodos de silicio o fo-

toceldas. Consisten en un chip de silicio puro “dopado” con un elemento específico, en el 

cual cuando un electrón choca con él produce un impulso (corriente) eléctrico, que se 

amplifica para leerlo. Los diodos se preparan para que sean sensibles a colores específicos 

de luz.

Los espectrómetros que usan fototubos o tubos fotomultiplicadores (o grupos de 

diodos) como detectores se denominan, en general, espectrofotómetros, y a su técnica 

correspondiente se le llama espectrofotometría. Hablando con más propiedad, en la revista 

Analytical Chemistry se define el espectrofotómetro como el espectrómetro que mide la 

relación de la potencia radiante de dos haces, esto es, P/P

0

, por lo que puede entonces 

medir la absorbencia. Los dos rayos pueden medirse simultáneamente o por separado en 

un instrumento de haz doble o de haz único (véase más adelante). En la práctica, los ins-

trumentos con fototubo y fotomultiplicador se usan casi siempre de esta manera. Una 

excepción es cuando la fuente de radiación es sustituida por una muestra radiante, cuyo 

espectro e intensidad deben medirse, como en el caso de la espectrometría por fluorescen-

cia (véase más adelante). Si el monocromador de prisma o de rejilla se sustituye en un 

espectrofotómetro por un filtro que deje pasar una banda angosta de longitudes de onda, 

el instrumento puede llamarse fotómetro o fotocolorímetro.

Detector de IR.  Como en el caso de las fuentes, los detectores que se usan en las regio-

nes ultravioleta y visible no funcionan en la región infrarroja. Sin embargo, la radiación 

infrarroja posee la propiedad del calor, y se pueden usar detectores de calor que lo con-

Los grupos o disposición de 

diodos pueden registrar todo el 

espectro de una vez, desde UV 

hasta IR cercano.

Un espectrofotómetro es un es-

pectrómetro de doble haz que 

mide en forma directa la absor-

bencia.

Detectores comunes:

Tubos fotomultiplicadores: 

160 a 1 100 nm

Conjuntos de fotodiodos

de silicio: 180 a 1 100 nm

Dispositivos de carga aco-

plada (CCD): 180 a 1 100 nm

Fotodiodos de silicio:

350 a 1 100 nm

Arseniuro de indio y galio 

(InGaAs): 800 a 1 700 nm

Sulfuro de plomo (PbS):

1 000 a 3 000 nm

Figura 16.19. 

Fotografía 

de grupos o serie de diodos de 

1 024 elementos. (Cortesía 

de Hamatsu Photonics, K. K.)

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