투과율-흡광도 변환 계산기란?
이 계산기는 시료를 통과한 빛의 비율을 나타내는 백분율 투과율(%T)을 시료가 빛을 얼마나 흡수하는지 로그 척도로 표현한 흡광도(A)로 변환해 줍니다. 두 값 모두 분광광도법에서 나오는 핵심 지표로, UV-Vis 분석, 비어-람베르트 법칙, 그리고 다양한 정량 화학·생물학 분석의 기본이 됩니다. 검출기가 실제로 측정하는 값은 투과율이지만, 계산에서는 보통 흡광도를 선호합니다. 흡광도가 농도에 선형 비례하기 때문입니다.
사용 방법
분광광도계에서 읽은 백분율 투과율 값(0과 100 사이)을 입력하세요. 계산기는 이 값을 100으로 나눠 투과율 분율을 구한 뒤, 밑이 10인 로그에 음수를 취해 흡광도 단위(AU)로 결과를 돌려줍니다. 100%T는 흡광도 0에 해당하며, 투과율이 작을수록 흡광도는 더 커집니다.
공식 풀이
변환에는 다음 공식을 사용합니다.
$$A = -\log_{10}\left(\frac{\text{Transmittance (\%T)}}{100}\right)$$\(\%T/100\) 항은 백분율을 0과 1 사이의 분율로 바꿔 줍니다. 1보다 작은 분율의 상용로그(밑 10)는 음수가 되므로, 앞에 붙은 마이너스 부호가 흡광도를 양수로 만들어 줍니다. 관계가 로그 형태이기 때문에 투과율이 10배 떨어질 때마다 흡광도는 1씩 증가합니다. 즉 10%T = 1.0 A, 1%T = 2.0 A, 0.1%T = 3.0 A가 됩니다.
계산 예시
어떤 시료가 입사광의 25%를 투과시킨다고 가정해 봅시다. 먼저 분율로 변환하면 \(25 / 100 = 0.25\)입니다. 다음으로 음의 로그를 취하면
$$A = -\log_{10}(0.25) = -(-0.60206) = 0.60206$$이 됩니다. 따라서 25%T는 약 0.602 AU의 흡광도에 해당합니다.
자주 묻는 질문
100%T는 무슨 뜻인가요? 빛이 전혀 흡수되지 않고 모두 통과한다는 의미이며, 흡광도는 정확히 0이 됩니다.
투과율 대신 흡광도를 쓰는 이유는? 흡광도는 비어-람베르트 법칙을 통해 농도에 직접 비례하므로, 선형 검량선을 그릴 수 있기 때문입니다.
투과율이 0%일 수도 있나요? 진정한 0%T는 흡광도가 무한대가 되어 물리적으로 의미가 없습니다. 대신 아주 작은 양수 값을 사용하세요.
