第02章 光谱分析技术hu

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第二章-光谱分析法概论

第二章-光谱分析法概论
E hν hc hcν λ
E单位:电子伏(eV)或焦耳(J) h -普朗克常数,h=6.626×10-34 J·s-1; C为光速。
例:波长为200nm的电磁波,其能量是多少电子伏特(eV)? 解:
电磁波谱
13
二、电磁辐射与物质相互作用
电磁辐射与物质的相互作用是复杂的物理现象。 涉及能量变化:吸收、发射; 不涉及能量变化:反射、散射、折射、衍射。
第二章 光谱分析法概论
1
本章主要内容:
一、电磁辐射及其与物质的相互作用 二、光学分析法的分类 三、光谱分析仪器
概述
光学分析法是基于电磁辐射与物质相互作用后,电磁辐 射发生某些变化或被作用物质的某些性质发生改变而产 生各种信号,利用这些信号对物质的性质、组成及结构 进行分析的一种方法。
光学分析法的原理主要包含三个过程: (1)能源提供能量; (2)能量与被测物质相互作用; (3)产生被检测的信号。
3
第一节 电磁辐射及其与物质的相互作用
4
电磁辐射的性质:波粒二象性
1.波动性
电磁辐射的传播以及反射、折射、散射、衍射及 干涉等现象表现出电磁辐射具有波的性质。
图2-1 电磁波的传播
6
波动性参数描述
(1)周期 T 相邻两个波峰或波谷通过某一固定点所需要的时间间隔称为周期。单 位:s(秒)。
(2)频率ν 单位时间内电磁波振动的次数称为频率。单位:Hz或周/秒。 ν =1/T
范围的谱带。
2.组成:
单色器
入射狭缝 色散元件 准直镜
棱镜 光栅
分光系统
出射狭缝
滤光器
47
(1)狭缝 狭缝为光的进出口, 狭缝宽窄直接影响分 光质量。狭缝过宽, 单色光不纯,将使吸 光度变大;过窄,则 通光量变小,灵敏度 降低。因此狭缝宽度 要适当。

第二章 光谱分析法

第二章  光谱分析法

各种光源的对比
光谱仪
分光系统
棱镜和光栅分光系统两种。
棱镜分光系统
波长短的光折射率大,波长长的 光折射率小,经棱镜色散之后按 波长顺序被分开,再由照明物镜
k2分别将它们聚焦在感光板的乳 剂面FF'上,便得到按波长顺序展 开的光谱。
色散率 分辨率 集光本领
光栅分光系统
光栅实际上就是一系 列相距很 近,等距, 等宽,平行排列的狭 缝阵列。光栅有透射 光栅和反射光栅之分, 目前大多采用平面反 射式闪 耀光栅作色散 元件。光栅是利用光
三个基本过程:(1)能源提供能量;(2)能量与被测物之 间的相互作用;(3)产生信号。
1.3 光分析法分类
光谱法:利用物质与电磁辐射作用时,物质内部发 生量子化能级跃迁而产生的吸收、发射或散射辐射 等电磁辐射的强度随波长变化的定性、定量分析方 法
吸收光谱法 按能量交换方向分 发射光谱法
按作用结果不同分
线;III表示二次电离离子发射的谱线;如Mg I 285.21 nm ;Mg II
279.55 nm;同种元素的原子和离子所产生的原子线和离子线都是该元 素的特征谱线,习惯上统称为原子光谱。
以Cd元素为例
λ=2265Å是Cd元素的最后线。
光谱线的自吸现象
a
b
定性方法——标准光谱图比较法
浓度越大,谱线越强。
氢的发射光谱
第二章 光谱分析法 Spectrometric method
1 2
3 光分析基础 原子发射光谱分析的基本原理 AES 原子发射光谱分析仪器 发射光谱定性和定量分析 原子发射光谱法的特点和应用
4 5
3 原子发射光谱分析仪器
光源、分光系统(光谱仪)、检测和观测系统

光谱分析技术

光谱分析技术

光谱分析技术光谱分析技术是一种用于研究物质光学性质的方法。

通过测量样品对不同波长的电磁辐射的吸收、发射或散射,可以得到材料的能级结构、成分以及其他相关信息。

光谱分析技术广泛应用于物质科学、化学、物理、生物、医学等领域,为研究人员提供了一个强大的工具。

一、光谱分析的基本原理光谱分析技术的基本原理是根据物质对电磁辐射的相互作用来进行分析。

光谱分析一般涉及两个重要的特征参数:波长和强度。

根据电磁辐射的性质,可以将光谱分为连续光谱和离散光谱。

连续光谱是指光源产生的电磁辐射在波长范围内连续变化的光谱。

例如,太阳光就是一种连续光谱,它包含了所有波长的电磁辐射。

离散光谱是指光源产生的电磁辐射只具有特定波长的光谱。

离散光谱可以进一步分为发射光谱和吸收光谱。

发射光谱是指物质在受激激发后,发射出具有特定波长的辐射。

这种光谱常用于分析样品中的元素或化合物的存在和相对含量。

吸收光谱是指物质对特定波长的电磁辐射吸收的程度。

通过测量吸收光谱,可以确定物质的吸收特性,并进一步推断物质的性质、浓度等信息。

二、光谱分析的应用领域1. 无机化学领域在无机化学领域,光谱分析技术广泛应用于金属离子的检测、金属络合物的研究、催化剂的表征等方面。

例如,紫外-可见光谱能够用于研究金属离子的电子结构、配位数和配位几何等信息。

2. 有机化学领域在有机化学领域,红外光谱和核磁共振光谱是最常用的光谱分析技术。

红外光谱可以用于判定有机物的官能团、化合物结构以及化学键的类型。

核磁共振光谱则可以提供关于有机分子中氢、碳等原子的位置和环境信息。

3. 材料科学领域光谱分析技术在材料科学领域有着广泛的应用。

例如,拉曼光谱能够揭示材料的晶格结构、分子振动模式等信息;X射线光电子能谱能够提供材料的元素分布和化学态信息。

4. 生物医学领域光谱分析技术在生物医学领域也有重要的应用。

近红外光谱被广泛用于非侵入性生物医学检测,如近红外光谱血糖检测、脑血氧测量等。

此外,荧光光谱和质谱分析等技术也在生物医学领域发挥着重要作用。

光谱分析法概论

光谱分析法概论

第一节 电磁辐射和电磁波谱
electromagnetic radiation and electromagnetic spectrum
一、电磁辐射
电磁辐射:以巨大的速度(真空中为光速)通过空间、 不需要任何物质作为媒介的一种能量(光量子流)。
范围:包括从射线到无线电波的所有范围,光是电 磁辐射的一部分。
光谱中谱线间的波长差别如此甚微,用一般的单色器很难 将相邻的谱线分开,其光谱的特征是在一定波长范围内按一定 强度分布的谱带,即所谓的带光谱。
-胡罗卜素 咖啡因
阿斯匹林 丙酮
分子吸收光谱:分子对辐射能的选择性吸收由基态或 较低能级跃迁到较高能级产生的分子光谱。
分子发光光谱:基态分子吸收一定波长范围的光辐射 至激发态,当其由激发态回到基态时产生的二次辐射。
= 1/
微粒性
根据量子理论,电磁辐射是在空间高速运动的 光量子(或称光子)流。可以用每个光子所具有的能 量(E)来表征,单位为ev或J.
普朗克方程将电磁辐射的波动性和微粒性联系在一起。
E=h=h c/
E:每个光子的能量; h:普朗克常数=6.626 10-34J s
光子的能量可用 J 或 eV 表示: 1 eV=1.60210-19 J, 1 J=6.241 1018 eV 辐射的频率越高(波长越小),光子的能量就越高。 化学上常用J/mol为单位表示1mol物质所发射或吸收的能 量
图 电磁波谱
第二节 电磁辐射与物质的相互作用
reciprocity of electromagnetic radiation and matter
电磁辐射与物质的相互作用是复杂的物理现象。
(1) 吸收 物质选择性吸收特定频率的辐射能,并从基 态跃迁到激发态的过程。

光谱分析技术及应用.doc

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第一章绪论第一节光学分析的历史及发展1.吸收光谱:由于物质对辐射的选择性吸收而得到的光谱。

2.发射光谱:构成物质的各种粒子受到热能、电能或者化学能的激发,由低能态或基态跃迁到较高能态,当其返回基态时以光辐射释放能量所产生的光谱。

第二章光谱分析技术基础第一节电磁辐射与波谱1.电磁辐射的波动性(1)散射丁铎尔散射和分子散射两类。

丁铎尔散射:当被照射试样粒子的直径等于或大于入射光的波长时。

分子散射:当被照射试样粒子的直径小于入射光的波长时。

分为瑞利散射(光子与分子相互作用时若没有能量交换)和拉曼散射(有能量交换)。

(2)折射和反射全反射:当入射角增大到某一角度时,折射角等于90,再增大入射角,光线全部反射回光密介质中,没有折射。

(3)干涉当频率相同,振动方向相同,周相相等或周相差保持恒定的波源所发射的电磁波互相叠加时,会产生波的干涉现象。

(4)衍射光波绕过障碍物而弯曲地向它后面传播的现象。

2.电磁波的粒子性光波长越长,光量子的能量越小。

光子:一个光子的能量是传递给金属中的单个电子的。

电子吸收一个光子后,能量会增加,一部分用来挣脱束缚,一部分变成动能。

3.物质的能态当物质改变其能态时,它吸引或发射的能量就完全等于两能级之间的能量差。

从低能态到高能态需要吸收能量,是为吸收光谱,即吸光度对波长或频率的函数。

从高能态到低能态需要释放能量,是为发射光谱。

第二节原子吸收光谱分析1.当原子吸引能量的时候,按能量数量使核外电子从一级跃迁到另一级,这与吸收的能量有关。

吸收能量的多少与原子本身和核外电子的状态有关。

第三节 分子吸收与光谱分析1.分子吸收与原子的不同在于,分子还需要转动跃迁、振动跃迁、电子跃迁等几个能级。

2.朗伯-比尔(Lambert-Beer )法则:设某物质被波长为λ、能量为的单色光照射时,)(0λI 在另一端输出的光的能量将出输入光的能量低。

考虑物质光程长度为L 中一个薄层)(λt I ,其入射光为,则其出射光为。

第2章光谱分析法概论

第2章光谱分析法概论

第2章 光谱分析法概论根据物质发射的电磁辐射或物质与辐射的相互作用建立起来的一类仪器分析方法,统称为光学分析法。

光是电磁辐射(又称电磁波),是一种不需要任何物质作为传播媒介就可以以巨大速度通过空间的光子流〔量子流〕,具有波粒二象性〔波动性与微粒性〕。

光的波动性表达在反射、折射、干预、衍射以及偏振等现象。

波长λ、波数σ和频率υ相互关系为:λν/c = 和c //1νλσ==,c =2.997925×1010cm/s 。

光的微粒性表达在吸收、发射、热辐射、光电效应、光压现象以及光化学作用等方面,用每个光子具有的能量E 作为表征。

光子的能量与频率成正比,与波长成反比,关系为: σλνhc hc h E ===/从γ射线一直至无线电波都是电磁辐射,光是电磁辐射的一局部,假设把电磁辐射按照波长或频率的顺序排列起来,就可得到电磁波谱〔electromagnetic spectrum 〕。

波长在360~800nm 范围的光称为可见光,具有同一波长、同一能量的光称为单色光,由不同波长的光组合成的称为复合光。

复合光在与物质相互作用时,表现为其中某些波长的光被物质所吸收,另一些波长的光透过物质或被物质所反射,透过物质的光〔或反射光〕能被人眼观察到的即为物质所呈现的颜色。

不同波长的光具有不同的颜色,物质的颜色由透射光〔或发射光〕的波长所决定。

当物质与辐射能相互作用时,其内部的电子、质子等粒子发生能级跃迁,对所产生的辐射能强度随波长(或相应单位)变化作图,所得到的谱图称为光谱〔也称波谱〕。

利用物质的光谱进展定性、定量和构造分析的方法称为光谱分析法或光谱法。

以测量气态原子或离子外层或内层电子能级跃迁所产生的原子光谱为根底的成分分析方法为原子光谱法,由分子中电子能级〔n 〕、振动能级〔v 〕和转动能级〔J 〕的变化而产生的光谱为根底的定性、定量和物质构造分析方法为分子光谱法。

有紫外-可见分光光度法〔UV-Vis 〕,红外吸收光谱法〔IR 〕,分子荧光光谱法〔MFS 〕和分子磷光光谱法〔MPS 〕等。

第2章 光谱分析法导论

第2章 光谱分析法导论
(1)电磁辐射包括从波长极短的γ射线到无线电波的所有电 磁波谱范围,而不只局限于光学光谱区。 (2)电磁辐射与物质的相互作用方式很多,有发射、吸收、 反射、折射、散射、干涉、衍射、偏振等,各种相互作用的 方式均可建立起对应的分析方法,光学分析法的类型极多。
(3)基于上述两点,光学分析法的应用非常广泛。
线光谱
带光谱
三、电磁辐射的发射(emission)
3、连续光谱(continum spectra):
固体被加热到炽热状态时,无数原子和分子的运动或振动 所产生的热辐射称为 连续光谱,也称黑体辐射(blackbody radiation)。
通常产生背景干扰。温度越高,辐射越强,而且短波长的 辐射强度增加得最快!
6×1014~ 2 2.5 × 106~ 莫斯鲍尔光谱法
×1012
8.3×103
X 射线 10-3~10nm
3 × 1014~ 1.2×106 ~ X 射线吸收法
3×1010
1.2×102
X 射线荧光法
紫外光 10~400nm 可见光 400~750nm
3 × 1010 ~ 125~3.1 7.5×108
六、以电磁辐射为基础的常用光谱方法
波谱区 近红外光 中红外光 远红外光
微波
射频
波长 0.75~2.5m 2.5~50m 50~1990m 0.1~100cm 1~100 m
跃迁类型
分子振动
分子转动 电子、核自旋
近红外光谱区:配位化学的研究对象
红外吸收光谱法:红外光分子吸收
远红外光谱区
电子自旋共振波谱法:微波分子未成对电子吸收
核磁共振波谱法:射频原子核自旋吸收
Small balls on the surface of Mars: The constituents of small balls was proved to be FeS2 by using Musbal Spectrometry (莫斯鲍尔光谱法)

光谱分析法概论

光谱分析法概论

光电倍增管 ( Photomultiplier tube )
ibid
硅二极管 ( Silicon diode )
190 -1100nm
光二极管阵列 ( Photodiode array, PDA ) 电荷转移器件 Charge -transfer device, CTD : 电荷注入器件 (Charge -injection device, CID ) 电荷耦合器件 (Charge -coupled device, CCD)
无线电
10-4
10-2
100
102
104
106
108
109 波长,nm
电磁辐射波谱图
7
第二节 电磁辐射与物质旳相互作用
• 分子内部旳能级:分子都处于运动状态, 在一定温度下,有拟定旳能量。
E = E0 + E平 + E转 + E振 +E电
• 量子理论(Max Planck,1900):物质粒子总 是处于特定旳不连续旳能量状态,即能量 是量子化旳;处于不同能量状态粒子之间 发生能量跃迁时旳能量差 E 与光旳波长、 频率之间也符合Plank方程。
UV -Vis
电导检测器 ( Photoconductivity );
热 检测器
热电偶 ( Thermocouple )
(Thermal
辐射热计 ( Bolometer )
IR
transducer)
热释电 ( Pyroelectric transducer )
26
硒光电池
玻璃
h
Ag(Au)透明膜-搜集极
8
• 两个主要推论:
物质粒子存在不连续旳能态,各能态具有 特定旳能量。当粒子旳状态发生变化时,该粒 子将吸收或发射完全等于两个能级之间旳能量 差;
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第二章
光谱分析技术
利用各种化学物质所具有的发射、吸收或散 射光谱谱系的特征来确定其性质、结构或含 量的技术,称为光谱分析技术。 吸收光谱分析法 发射光谱分析 散射光谱分析
光是电磁波,可用波长“λ”表示,电磁波谱是由不 同性质的连续波长的光谱所组成,对于生物化学来 说,最重要的波长区域是可见光和紫外光。 光的波长是二个相邻的波峰之间的距离。 光的传播是由相互垂直的电场分量“E”和磁场分量 “H”所构成。 λ=C/ν λ——波长 C——光速 ν——频率,单位时间通过 一个定点的波数。
原子吸收光谱仪多用原子光谱灯,要求辐射的原子 光谱线半宽度要窄,以利于提高仪器的灵敏度。
能斯特灯是由铈、锆、钍和钇等氧化物烧结而成 的长约2cm、直径约1mm的实心或空心棒组成, 工作温度可达1300~1700℃,其发射的波长范围 约为1~30μm,它的寿命较长、稳定性好。对短 波范围辐射效率优于硅碳棒,但价格较贵,操作 不如硅碳棒方便。 硅碳棒是由碳化硅烧结而成的实心捧,工作温度 达1200~1500℃。对于长波,其辐射效率高于能 斯特灯,其使用波长范围比能斯特灯宽,发光面 大,操作方便、廉价。
岛津荧光分光光度计 RF-5301PC
荧光分光光度计在越来越多的领域发挥着巨大的作用,比如生命科学中 的定性定量分析,化学中的光化学反应的研究,食品中的残留农药检测 和环境中大气、水质、土壤的污染评估。相比于吸光度法,荧光法的灵 敏度更高,选择性也更好,把激发光、荧光波长相结合,可以测定混合 物。RF-5301PC作为新一代的荧光分光光度计具有高水平的性价比和功 能强大的软件,从日常分析到科学研究都发挥了极大的作用
紫外光源:氢灯和氘灯发光二极管,氘灯(160375nm),氘灯产生的光谱强度比氢灯大3~5倍,而 且寿命也比氢灯长。 红外光源:碘钨灯(近红外)、能斯持灯(中红外)、汞 灯(远红外)。 线光源:空心阴极灯/金属(汞/钠)蒸汽灯 激光光源:固体/气体/染料激光器
荧光分光光度计多用球形氙灯
入射光波长应为λmax,且单色性好;
被测溶液具有均匀性、非散射性(不浑浊,也不呈胶体); 被测物质的浓度应在一定范围内;
朗伯-比耳定律不仅适用于可见光,也适用于红外光和紫外光;
朗伯-比耳定律不仅适用于均匀非散射的液体,也适用于固体
和气体。
因此,它是各类吸光光度法定量的依据,用途很广。
分光光度计灵敏度高,测定速度快,应用范围广。
第二章
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
光谱分析技术
朗伯-比尔(Lambert-beer)光吸收定律 分光光度计基本结构 光度法的误差 分光光度法的应用 原子吸收分光光度法 荧光分析法 散射光谱分析法
第一节 朗伯-,又出现 了许多新的测量技术,如1~4阶导数光谱 测量技术、三波长分光光度法、速率分析 或动力学分析等。
2.2
分光光度计基本结构
光源
单色器
吸收池
检测器
显示系统
2.2.1 电光源系统 2.2.2 样品室 2.2.3 单色器
2.2.1 电光源系统
可见光源:钨/卤钨灯(320-2500nm),卤钨灯更好。
λmax是化合物中电子能级跃迁时吸收的特征 波长,不同物质有不同的最大吸收峰,所以 它对鉴定化合物极为重要。吸收光谱中, λmax、λmin、肩峰以及整个吸收光谱的形 状决定于物质的性质,其特征随物质的结构 而异,所以是物质定性的依据。 测定某物质的紫外吸收光谱的曲线,可与已 知标准的紫外光谱图相对照,对照时须注意 测定的条件,如溶剂、浓度等。
紫外可见吸收光谱的形成 按照量子力学原理,分子能态按一定的规律 跳跃式地变化,物质在入射光的照射下,分 子吸收光时,其能量的增加是不连续的,物 质只能吸收一定能量的光,吸收光的频率和 两个能级间的能量差要符合下列关系: E=E2- E1=h
E1、E2分别表示初能态和终能态的能量,初能态与终能态 之间的能量差愈大,则所吸收的光的频率愈高(即波长愈短 ),反之则所吸收的光的频率愈低(即波长愈长)。由于吸 收是不连续的,因此在光的一定部位出现一系列吸收暗带。 因为分子转动、振动及电子能级跃迁的能量差别较大,因此 ,它们的吸收光谱出现在不同的光谱区域。分子转动能级级 差小,△E<0.05电子伏特(ev),分子转动光谱的吸收出 现在远红外或微波区。振动能级纵间的差别较大, E=0.05 ~1.0 ev,振动光谱出现在中红外区。电子能级的级差更大 , E=1~20 ev,所以由电子跃迁得到的光谱出现在可见、 紫外或波长更短的光谱区。
常用标准的紫处吸收光谱是萨德勒研究实验 公司编制的“Sadtler”紫外标准图谱集,到七 十年代末为止已收集28585个化合物紫外光 谱图,此外还有药物和非极性溶剂紫外光谱 图2000多幅。
由于化合物紫外吸收峰较少,而且峰形都很 宽,不象红外光谱是许多指纹峰,所以在用 紫外吸收光谱进行化合物定性鉴定时,应注 意:化合物相同,其紫外光谱应完全相同; 但是紫外光谱相同不一定化合物就相同,可 能仅是存在某些相同的发色团或基团,因此 在鉴定时应与红外光谱相结合。
常用的术语
紫外光谱中常用的术语有发色团、助色团、增色效应和减色 效应。 发色团:凡是与饱和碳氢化合物连接能引起n→π*、π→π* 、 n→σ* 等电子跃迁的基团称为发色团。例如:C=C、C= O等发色团。 助色团:助色团是一些具有非共价键的基团(如OH、NH2 、SH等)。这些基团在波长>200 nm处没有吸收,当它与 发色团相连接时,使发色团的吸收带向长波移动,称为红移 (或浅色效应),红移的同时吸收带的强度增加。若助色团 与发色团相连接,产生 n→π* 跃迁,使吸收波长向短波移 动,称为兰移(或深色效应)。
2.1.2 双光束分光光度计
双光束分光光度计是目前发展最快,应用最为普遍的一种。 既可直接读数,又可扫描图谱。
因为单色光能在很短的时间内交替通过空白和 样品溶液,所以可以减小因光源强度不稳带来 的误差。 双光束分光光度计在测量过程中不需移动吸收 池,可在随意改变波长的同时记录吸光度。其 操作简单,测量快速,自动化程度高。
可见光、紫外光吸收光谱,是由于分子中联 系较松散的价电子被激发产生跃迁从而吸收 光辐射能量形成的,即分子由基态变为激发 态,电子由一个低能级的轨道(即成键轨道 ),吸收了光能量跃迁到高能级轨道(称为 反键轨道)。
若逐渐改变照射某物质的入射光的波长,并 测定物质对各种波长光的吸收程度(吸光度 “A”或光密度“O.D”)或透射程度(透光度 “T”),以波长λ作横坐标,“A”或“T”为纵 座标,画出连续的“A~λ”或“T~λ”曲线,即 为该物质的吸收光谱曲线。
色散元件起着把复合光分解为单色光的作用; 准直镜的作用一是把来自入光狭缝的光转变为平行 光,投射到色散元件上,作用二是把来自色散元件 的平行光束聚焦于出光狭缝上,形成光谱像; 出光狭缝是单色光的出口。它只让光谱带中额定波 长的光从狭缝中透出,而将其他波长的光挡住,不 许其通过。
增色效应(hyperchromic effect):核酸变性或降 解,使得DNA或RNA溶液对紫外光的吸收明显增加 ,即 ε值(吸光系数或称消光系数)显著升高,此 现象称为增色效应。此效应是由于碱基之间电子相 互作用的改变所致,通常在260nm处测量。 减色效应(hypochromic effect):在一定的条件 下,变性的核酸又可以复性,此时ε值又明显减少, 回复到原来的核酸分子ε值较低的水平,即此时 DNA或RNA溶液的紫外光吸收显著降低,此现象称 为减色效应,此效应也是由于碱基之间电子相互作 用的变化所引起的,通常在260nm条件下测量。
2.1.1 单光束分光光度计
早期的分光光度计都是单光束的,例如751型、75lG型,有些仍为手
动操作,即固定在某一波长,分别测量比较样品、空白或参比 液的透光率或吸光度,操作比较费时,要求光源和检测器的供电电压 稳定性高,用于绘制吸收光谱图时很不方便,但其光路简单,能量损 失小,适用于物质的定量分析。
2.2.3 单色器
凡能把复合光分解为按波长顺序排列的单 色光,并能通过出射狭缝分离出某一波长 单色光的仪器,称为单色器。
分光光度计中所用的单色器有两种类型: 棱镜单色器和光栅单色器。
单色器主要部分都是由入光狭缝、出光狭缝、色散 元件、准直镜以及附属机械装置所组成。
入光狭缝起着限制复合光进入单色器的作用;
样品和多组分混合样品的测定。但仪器价格昂 贵,体积较大。
2.1.4 光多道二极管阵列检浏分光光度计
光多道二极管阵列检测分光光度计是一种具有全新光路系 统的仪器。具有光谱响应宽、数字化扫描准确、
性能比较稳定等优点。
由于全部波长同时被检测,而且光二极管的响应很快,一 般可在0.1s的极短时间内获得190~820nm范围的全光光谱, 可作为追踪化学反应和反应动力学研究的重要工 具。
摩尔吸光系数ε是物质对某波长的光的吸收能力的量度。ε越大,吸收光
的能力越强,相应的分光度法测定的灵敏度就越高。ε值越大,
说明电子跃迁的几率大,通常 ε=10~105:一般认为ε> 104为强吸收;ε =103~104 为较强吸收;ε< 102 为弱吸收,此时分光光度法不灵敏。
1.3 应用朗伯-比耳定律的条件:
1.1 朗伯-比尔(Lambert-beer)光吸收定律:
I0 1 A lg lg T It
A:吸光度,又称光密度“OD” T:透光度, T=I / I0 I0:照射到吸收池上的光强 It:透过吸收池的光强。
1.2 吸光度、溶液浓度及液层厚度之间关系:
A =εbC
ε:摩尔吸光系数或克分子吸光系数,L· -1· -1 mol cm b:样品光程(cm),通常使用1.0cm 的吸收地。 C:样品浓度,mol· -1 L
有色溶液对可见光线有选择性的吸收作用,有些无色溶 液,所含物质可以吸收特定波长的紫外线或红外线。 不同物质由于其分子结构不同,对不同波长光线的吸收能力 也不同,因此,每种物质都具有其特异的吸收光谱。 利用紫外光、可见光、红外光和激光等测定物质的吸收光谱, 利用此吸收光谱对物质进行定性定量分析和物质结构分析的 方法,称为分光光度法或分光光度技术,使用的仪器称 为分光光度计。
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