紫外分光光度计工作原理浅析及操作方法
紫外分光光度计工作原理
紫外分光光度计工作原理
紫外分光光度计是一种用于测量物质吸收光的仪器，其工作原理基于兰伯特-比尔定律（Beer-Lambert Law）。
根据兰伯特-比尔定律，当一束单色光通过溶液时，溶液中的
吸光物质将会吸收掉部分光线，其吸光量与物质的浓度成正比。
吸光量通常用光密度（OD）表示，可以通过以下公式计算：
OD = log(I0/I)
其中，I0是入射光的强度，I是透过溶液后的光的强度。
紫外分光光度计通过以下步骤进行测量：
1. 入射光源发出一束可调节波长和强度的紫外光；
2. 光通过一个单色器，选择所需的波长；
3. 经过单色器的单色光进入样品室，在此处放置待测溶液；
4. 光线透过溶液后，经过光电池接收器探测并转换为电信号；
5. 电信号被放大，并发送给显示器或计算机进行处理；
6. 根据兰伯特-比尔定律，计算吸光度，并显示或记录测量结果。
根据测量的光吸收量，可以推断溶液中物质的浓度或测量某种物质的浓度变化。
需要注意的是，紫外分光光度计在使用时要注意校准仪器，并
建立与待测物质相对应的标准曲线，以确保测量结果的准确性和可靠性。
紫外可见分光光度计--原理及使用
应用分光光度计已经成为现代分子生物实验室常规仪器。
常用于核酸、蛋白定量以及细菌生长浓度的定量。
我们实验室主要是用来测物质的光度以求得物质的浓度或者酶活。
基本原理分子的紫外可见吸收光谱是由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后，发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。
它是带状光谱，反映了分子中某些基团的信息，可以用标准光谱图再结合其它手段进行定性分析。
朗伯-比尔定律：当一束平行单色光通过含有吸光物质的稀溶液时，溶液的吸光度与吸光物质浓度、液层厚度乘积成正比，即A= kcl式中比例常数k与吸光物质的本性，入射光波长及温度等因素有关。
c为吸光物质浓度，l为透光液层厚度。
组成各种型号的紫外－可见分光光度计，就其基本结构来说，都是由五个基本部分组成，即光源、单色器、吸收池、检测器及信号指示系统。
1.光源在紫外可见分光光度计中，常用的光源有两类：热辐射光源和气体放电光源。
热辐射光源用于可见光区，如钨灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。
2．单色器单色器的主要组成：入射狭缝、出射狭缝、色散元件和准直镜等部分。
单色器质量的优劣，主要决定于色散元件的质量。
色散元件常用棱镜和光栅。
3.吸收池吸收池又称比色皿或比色杯，按材料可分为玻璃吸收池和石英吸收池，前者不能用于紫外区。
吸收池的种类很多，其光径可在0.1~10cm之间，其中以1cm光径吸收池最为常用。
4、检测器检测器的作用是检测光信号，并将光信号转变为电信号。
现今使用的分光光度计大多采用光电管或光电倍增管作为检测器。
5、信号显示系统常用的信号显示装置有直读检流计，电位调节指零装置，以及自动记录和数字显示装置等。
操作步骤操作之前1.1开启电源进行初始化开启主机电源，分光光度计将按屏幕所显示的项目进行自检和初始化，如下图所示。
所有项目检测完毕，初始化结束，整个过程大约需要4min（若使用多池检测需5min）。
每个项目进行初始化操作时将被加亮显示，当初始化完成后，该项右边的星标也将加亮显示。
简述紫外可见分光光度计的工作原理
简述紫外可见分光光度计的工作原理
紫外可见分光光度计是一种利用物质对电磁波的吸收、散射、透射等作用来测定物质浓度、反应动力学及化学反应机理的仪器。
其工作原理可分为以下几个步骤：
1. 光源产生光束：紫外可见分光光度计采用汞灯或钨丝灯等等不同类型光源来产生光束。
2. 光路调整：由于光线的路径可能会被样品和其他仪器元件所阻挡，因此需要调整光路来确保光线经过样品等其他元件。
3. 样品吸收：样品通常以溶液的形式出现。
样品吸收将光子从光束中吸收，并将其转化为其他形式的能量。
测量的是样品所吸收的光的强度。
4. 光强测量：光束经过样品后，未被吸收的光强度被测定，即光源放出的强度减少之后的光强度。
这种方法能够确定样品固有光谱的自然，非样品吸收产生的光子变化。
5. 计算吸光度：通过比较吸收光谱中的样品与参考物而测量得到样品浓度。
吸光度通常通过使用比色皿照射样品和一个对比样品来计算。
基本上可以通过照射两个样品，找出它们或其他标准的吸光度值（或利用外部质控应用原理）。
6. 分析数据：使用数据处理软件或手持计算器来计算得出测量值。
紫外分光光度计的原理和使用方法
紫外分光光度计的原理和使用方法紫外分光光度计是一种用于测量物质吸收或透过紫外光的仪器，它利用了物质对不同波长的紫外光的吸收特性来分析样品的化学组成和浓度。
紫外分光光度计广泛应用于生物化学、药物分析、环境监测、食品安全等领域。
紫外分光光度计的原理主要基于比尔-朗伯定律，即物质溶液对入射的光强的吸收与物质浓度成正比。
当光通过样品时，样品中的分子会吸收特定波长的光，吸收的光强度与样品中的物质浓度成正比。
紫外分光光度计通过测量光源透过样品后的光强度与光源透过参比溶液后的光强度之比来计算吸光度。
吸光度的数值与样品中物质的浓度成正比，因此可以通过测量吸光度来确定样品中物质的浓度。
使用紫外分光光度计需要以下步骤：1. 准备样品：将待测物质溶解在适当的溶剂中，制备成一定浓度的溶液。
确保样品溶液的透明度和浓度符合测量要求。
2. 设置光源：打开紫外分光光度计，选择合适的光源。
常见的光源有氘灯和钨灯，氘灯适用于紫外光区域，钨灯适用于可见光和近紫外光区域。
3. 调节单色器：根据待测物质吸收峰的波长范围，选择合适的单色器波长。
单色器的主要作用是从光源中选择特定波长的光。
4. 校准仪器：使用空白试剂（即不含待测物质的溶液）校准仪器，使得仪器的基线为零。
校准是为了消除仪器本身的漂移和背景吸光度的影响。
5. 测量样品：将样品溶液倒入测量池中，确保池中没有气泡或杂质。
将测量池放入光度计中，选择合适的波长和测量模式（如吸光度或透光率）。
启动测量程序，等待测量结果。
6. 记录数据：根据测量结果记录样品的吸光度或透光率数值。
根据所测得的吸光度值和标准曲线，可以计算出样品中物质的浓度。
需要注意的是，在使用紫外分光光度计时，应注意以下几点：1. 样品的浓度应适合于仪器的测量范围，过高或过低的浓度都会影响测量结果的准确性。
2. 样品的溶剂选择要合适，避免与待测物质发生反应或造成吸光度的变化。
3. 测量过程中要保持测量池的清洁，避免污染和杂质的干扰。
紫外分光光度计工作原理
紫外分光光度计工作原理紫外分光光度计（UV-Vis 分光光度计）是一种用于分析和检测物质吸收和传输性质的仪器。
它主要应用于化学、生物、环境等领域，通常用于分析溶液、气体和固态样品中的吸收光谱。
本文将从紫外分光光度计的工作原理、光学系统、样品处理及数据处理等方面进行全面介绍。
一、紫外分光光度计的工作原理UV-Vis 分光光度计的工作原理基于比尔-朗伯定律。
该定律规定了物质溶液对紫外和可见光的吸收现象，即物质浓度与光线透过溶液所受到的衰减之间存在着对数关系。
根据比尔-朗伯定律，溶液中的吸光度（A）与物质浓度（C）、光程（l）以及摩尔吸光系数（ε）之间存在以下关系：A = εcl。
UV-Vis 分光光度计通过测量样品对入射光的吸收，进而确定样品中的物质浓度。
其测量原理主要包括以下几个步骤：1. 光源发射：紫外分光光度计通常采用氙灯或钨灯作为光源，发射宽波长的紫外至可见光光谱范围内的光线。
2. 光线选择：光线通过单色器进行过滤和分解，选择特定波长的光线照射到样品上。
3. 样品吸收：样品吸收特定波长的光线，吸收光强度与样品中的吸收物质浓度成正比。
4. 光线检测：使用光电二极管或光电倍增管检测透过样品的光线强度，从而测定样品对吸收光的强度。
5. 数据处理：根据比尔-朗伯定律，分析检测到的光强度与样品中吸收物质的浓度之间的关系，计算出样品的吸光度。
通过上述步骤，紫外分光光度计可以通过测定样品的吸光度来确定物质的浓度，并且可根据标准曲线或外标法来进行定量分析。
二、光学系统紫外分光光度计的光学系统主要包括光源、单色器、样品室和光电检测器等部分。
这些部分相互协作，完成对样品吸收光谱的测量。
1. 光源：光源通常选用氙灯或钨灯，能够提供足够强度和广泛波长范围的光线。
紫外光源主要用于测量200nm至400nm范围的光谱，可见光源主要用于400nm至800nm范围的光谱。
2. 单色器：单色器的作用是将光源发出的宽谱束光分解成单一波长的光线。
紫外可见分光光度计的原理与使用方法
紫外可见分光光度计的原理与使用方法单光束分光光度计的原理是：光源发出光束通过准直系统，经过光栅
的分光作用后进入样品池，与样品发生相互作用后经过检测器，最后由显
示器显示吸光度数值。
双光束分光光度计的原理是：光源发出光束，一部分经过参比池进行
比较，另一部分经过样品池与样品相互作用，分别被检测器检测后与参比
值进行比较，最后由显示器显示吸光度数值。
使用紫外可见分光光度计的方法如下：
1.准备工作：
-检查仪器是否处于正常工作状态，确认光源、检测器和显示器的功
能正常。
-清洁样品池，确保无杂质和残留。
2.样品处理：
-准备需要测量的样品溶液，并将其转移到清洁的样品池中。
-如果样品浓度过高，可能会引起光透过度低，此时可进行适当稀释。
3.测量步骤：
-打开仪器电源，进行预热，通常需要一段时间让光源稳定。
-选择合适的波长范围和检测模式（吸光度/透过度）。
-调节仪器，使得显示器上的示数为零或基线稳定。
-将样品池放入样品室，尽量避免空气泡存在。
-记录或保存测量数据，可以进行后续数据处理和分析。
4.清洁和维护：
-测量完成后，及时清洁样品池和其他相关部件，防止污染和积累。
-关闭仪器电源，注意安全操作。
总结一下，紫外可见分光光度计是一种基于比尔－朗伯定律原理的实验仪器，主要用于测量物质溶液或气体的光吸收特性。
使用时需要进行准备工作，处理样品并进行测量，同时注意仪器的清洁和维护。
紫外-可见分光光度计工作原理
紫外-可见分光光度计工作原理
紫外-可见分光光度计（UV-Vis spectrophotometer）是一种用
于测量物质吸光度的仪器。
它的工作原理基于比尔-朗伯定律，即吸光度与溶液中物质浓度之间的线性关系。
下面是紫外-可见分光光度计的工作原理：
1. 光源：紫外-可见分光光度计使用可见光或紫外光作为光源。
这些光源通常是氘灯（白炽灯带有氘灯或钨灯）、氙灯或者LED等Xe光源。
光源发出的宽谱光经过光学系统聚焦形成一
束平行光通过物质样品。
2. 样品室：样品室是光路中的一个空间，用于容纳待测样品。
样品可以是液体、溶液或者固体经过适当的预处理后放置在样品室中。
待测样品能够吸收一定波长范围内的光。
3. 分光器：分光器将平行进入的光束按照不同的波长进行分离。
这通常是通过光栅、光柱或者棱镜等光学元件完成的。
分光器可以调节光束的波长范围。
4. 选择性检测器：分光器将不同波长的光分离后，光束通过选择性检测器进行探测。
可见光范围内常见的检测器包括光电二极管（Photodiode）和光电倍增管（Photomultiplier tube，PMT），紫外光范围内常用的检测器是具有UV增益的PMT。
5. 数据采集和显示：分光光度计通过检测器获取到的光强度信号通过转换电路转换成电信号，然后将其输入数显器、计算机
等数据采集和显示设备。
在数显器上，用户可以观察到吸光度值随波长变化的光谱曲线。
根据比尔-朗伯定律，吸光度与样品中的物质浓度之间有一个线性关系。
因此，通过测量样品的吸光度，可以得到物质在不同波长下的吸光度光谱，从而研究物质的颜色、浓度、变化等信息。
紫外分光光度计的使用原理
紫外分光光度计的使用原理
紫外分光光度计是一种常用的实验仪器，用来测量物质在紫外光区域的吸收光谱。
其使用原理基于比尔-朗伯定律和光源、样品池、光栅和光电二极管等组成的光路系统。
比尔-朗伯定律是紫外分光光度计测量的基本原理，它指出了光的强度与通过的溶液或气体中物质的浓度直接相关。
根据该定律，当光通过样品溶液时，被溶质吸收的光的强度将与溶质的浓度成正比。
紫外分光光度计的光源通常采用一种短波长的灯，如氘灯或氩弧灯。
这些光源主要发射紫外光，能够提供足够的波长范围来扫描整个紫外光区域。
样品池是用来容纳待测样品溶液的透明室或池子。
在测量中，样品溶液被放置在样品池中，光线透过池子照射样品，并传递到光栅系统。
光栅是紫外分光光度计中的关键部件之一。
它是一种具有规则刻线的光学元件，用来分散光源发出的光束。
光栅的刻线间距决定了光束的分散程度。
当光通过光栅后，不同波长的光将被分散为不同方向的光束。
光电二极管是紫外分光光度计中用来检测光强度的传感器。
光栅分散后的光束将被定位到光电二极管上。
光电二极管会将光能转化为电流信号，并通过电路处理后转化为可读的光强度数值。
在测量过程中，通过旋转光栅，紫外分光光度计可以扫描整个紫外光区域，从而得到待测样品在不同波长下的吸收光谱。
通过计算吸光度值，可以确定样品中某种物质的浓度。
综上所述，紫外分光光度计利用比尔-朗伯定律，通过光源、样品池、光栅和光电二极管等组件，可以测量样品在紫外光区域的吸收光谱，并得到物质浓度的定量分析结果。
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紫外分光光度计工作原理浅析及操作方法
摘要：物质的吸收光谱本质上就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量，相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。
由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础。
分光光度分析就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。
关键词：紫外可见分光光度计工作原理操作方法
【中图分类号】r9【文献标识码】b【文章编号】1671-8801（2013）03-0291-02
物质的吸收光谱本质上就是物质中的分子和原子吸收了入射光
中的某些特定波长的光能量，相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。
由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础。
分光光度分析就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。
1工作原理浅析
紫外分光光度计对于大多数人来说还是相当陌生的，我们在先了
解其工作原理的基础上再来知晓其主要用途。
紫外分光光度计基本工作原理：紫外分光光度计基本工作原理和红外光谱仪相似，利用一定频率的紫外-可见光照射被分析的有机物质，引起分子中价电子的跃迁，它将有选择地被吸收。
一组吸收随波长而变化的光谱，反映了试样的特征。
在紫外可见光的范围内，对于一个特定的波长，吸收的程度正比于试样中该成分的浓度，因此测量光谱可以进行定性分析，而且根据吸收与已知浓度的标样的比较，还能进行定量分析紫外分光光度计特点和主要用途：紫外-可见光谱仪涉及的波长范围是0.2-0.8微米，它在有机化学研究中得到广泛的应用。
通常用作物质鉴定、纯度检查，有机分子结构的研究。
在定量方面，可测定结构比较复杂的化合物和混合物中各组分的含量，也可以测定物质的离解常数，络合物的稳定常数，物质分子量鉴别和微量滴定中指示终点以及在高效液相色谱中作检测器等。
2仪器操作方法
打开计算机的电源开关，进入windows操作环境。
确认样品室中无挡光物，打开紫外分光光度计电源，单击“开始”选择“程序”→uvwin5紫外软件v5.0.4，进入紫外控制程序，出现紫外初始化画面，计算机对紫外进行自检并初始化，仪器需要预热15-20min。
在样品池插入黑挡板，选择“测量”菜单中的“暗电流校正”项，在整个波长范围内进行暗电流校正并存储数据。
选择“应用”菜单中的测量模式（光谱测量、光度测量、定量测量和时间扫描四种模式），选择“配置”菜单中的“参数”项，设置测量参数。
在样品
池和参比池中放入参比溶液，选择“测量”菜单中的“基线校正”项，在整个波长范围内进行基线校正，并存储数据。
根据参比池在内，样品池在外的原则放入样品，点击“read”（或start）进行测量。
保存测量数据。
测量结束后，关闭测量窗口，关闭紫外分光光度计主机电源，推出windows，关闭电脑。
取出比色皿，冲洗（注意：可见光测定时用玻璃比色皿，紫外光测定时用石英比色皿）。
3注意事项
3.1方法：在分析中必须对分光光度计设定一些必要的参数，这些参数的组合就形成一个“方法”。
进入所需方法，在方法窗口中选择所需方法的文件名。
扫描、波长编程及时间驱动，各项方法可根据显示的参数表，逐项按需要选用或填入，并可参考提示；浓度方法窗口下方标签较多，说明做浓度测定时需要参数较多。
用鼠标指按每一标签，可翻出下页，其上有一些需要测定的参数。
必须逐页设定。
当所需的各项参数都已在参数中设好后，必须用鼠标指按setup，才能将仪器调整到所设状态。
3.2扫描：时间驱动，波长编程方法选好后，先放入参比溶液，按autozero键，进行自动校零或背景校正结束后再放入样品，按start，分光光度计即开始进行，同时屏幕上出现图形窗口，将结果显示出来。
浓度：制订标准曲线方法选好后，确认各项数据正确，特别是refs页中第一行要选中右上角的“edit mode”。
再放入参比溶液，按autozero键自动校零或背景校正。
按setup，待该图标消失后，再按“start”，按提示依次放入标准色列的各管溶液，每
次都按提示进行操作。
标准色列测定，完毕后，屏幕上出现calibgraphwindow，显示拟合的标准线，并标出各项标准管的位置，屏幕下方还有一条concentration mode的对话框，可以用来修改拟合的曲线类型（按change calbration），或修改标准溶液的任何一管（replace），或取消某一管（delete），或增加标准溶液管数（add）。
如过已经满意，则按analyse sample键，进入样品测定窗口。
标准曲线有关的各项数据，均在calibresultwindow中，可用鼠标将其调出观察。
其中包括每个标准溶液的具体数据，标准曲线的回程方程式，相关系数，残差。
3.3测定：样品浓度测定，刚制定好的标准曲线接着进行样品浓度测定时，只需在concentration mode对话框按analyse sample 键，进入样品测定窗口。
按设定的样品顺序放入各样品管，每次按提示进行操作。
屏幕上出现结果窗口，结果数据将依次显示在样品表中的相应位置。
利用原有的标准曲线接着进行样品浓度测定时。
调出所测定样品的浓度方法文件，首先调出refs页，将原设edit mode选项取消，改设左上角的using exiting calibration。
重新将方法存盘，则今后再调用时即不需再作修改。
在sample页中按要求重设各种样品名称机样品信息。
按工具条中setup键，将主机设到该方法所设定的条件。
将参比溶液放入比色室，按autozero
键做背景校零。
按start键，按设定的样品顺序放入各样品管，每次按提示进行操作。
屏幕上出现结果窗口，结果数据将依次显示在样品表中相应位置。