光谱分析仪器课件
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X射线荧光光谱分析仪ppt课件PPT
法规与标准
加强国际合作，制定统一的法 规和标准，促进市场规范发展
。
感谢您的观看
THANKS
用途
X射线荧光光谱分析仪广泛应用于地质、冶金、石油、化工、 农业、医药、环境等领域，可对各种材料进行元素分析和化 学成分分析，如金属、非金属、矿物、环境样品等。
优缺点分析
优点
X射线荧光光谱分析仪具有快速、准确、非破坏性、多元素同时测定等优点。同 时，该仪器操作简便，可对各种材料进行无损检测，适用于现场分析和大量样品 分析。
食品安全
用于检测食品中的添加剂、农 药残留等。
考古学
用于鉴定文物年代和成分。
生物医学
用于研究生物组织、药物成分 等。
未来发展方向与挑战
智能化与自动化
提高分析仪器的智能化和自动 化水平，减少人为操作误差。
多元素同时分析
发展多元素同时测量的技术， 提高分析效率。
降低成本与维护
降低仪器成本和维护成本，提 高普及率和应用范围。
信号放大器用于放大测量系统输出的 信号，多道分析器用于将信号分道， 计算机和相关软件则用于处理和分析 数据，并输出结果。
数据处理系统通常包括信号放大器、 多道分析器、计算机和相关软件等部 件。
03 X射线荧光光谱分析仪的 应用
元素分析
总结词
X射线荧光光谱分析仪能够准确测定样品中各元素的含量，广泛应用于地质、环保、化工等领域。
环境样品分析
总结词
X射线荧光光谱分析仪能够用于环境样品中污染物的快速检测和定量分析。
详细描述
环境样品中的污染物通常以痕量或超痕量水平存在，X射线荧光光谱分析仪具有高灵敏度和低检测限 的特点，能够准确测定这些污染物元素的含量，为环境监测和污染治理提供有力支持。
加强国际合作，制定统一的法 规和标准，促进市场规范发展
。
感谢您的观看
THANKS
用途
X射线荧光光谱分析仪广泛应用于地质、冶金、石油、化工、 农业、医药、环境等领域，可对各种材料进行元素分析和化 学成分分析，如金属、非金属、矿物、环境样品等。
优缺点分析
优点
X射线荧光光谱分析仪具有快速、准确、非破坏性、多元素同时测定等优点。同 时，该仪器操作简便，可对各种材料进行无损检测，适用于现场分析和大量样品 分析。
食品安全
用于检测食品中的添加剂、农 药残留等。
考古学
用于鉴定文物年代和成分。
生物医学
用于研究生物组织、药物成分 等。
未来发展方向与挑战
智能化与自动化
提高分析仪器的智能化和自动 化水平，减少人为操作误差。
多元素同时分析
发展多元素同时测量的技术， 提高分析效率。
降低成本与维护
降低仪器成本和维护成本，提 高普及率和应用范围。
信号放大器用于放大测量系统输出的 信号，多道分析器用于将信号分道， 计算机和相关软件则用于处理和分析 数据，并输出结果。
数据处理系统通常包括信号放大器、 多道分析器、计算机和相关软件等部 件。
03 X射线荧光光谱分析仪的 应用
元素分析
总结词
X射线荧光光谱分析仪能够准确测定样品中各元素的含量，广泛应用于地质、环保、化工等领域。
环境样品分析
总结词
X射线荧光光谱分析仪能够用于环境样品中污染物的快速检测和定量分析。
详细描述
环境样品中的污染物通常以痕量或超痕量水平存在，X射线荧光光谱分析仪具有高灵敏度和低检测限 的特点，能够准确测定这些污染物元素的含量，为环境监测和污染治理提供有力支持。
傅里叶光谱仪ppt课件
.
•。
.
• 微型光谱仪具有微小型、低成本、易于实 现模块化等优点，而且耐用、紧凑、易于 校准、抗震动、抗环境温度压力变化影响 等。
• 目前我国技术尚不成熟，许多研究工作要 继续进行下去。
.
谢谢
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
• 为了克服傅里叶光谱仪体积大成本高的缺 陷，很多人都致力于傅里叶光谱仪微小型 化的研究。
.
• 微小型光谱仪的出现使光谱仪近10年才开 始摆脱实验室的局限。
• 光纤的大批量生产，高效低廉的光学元件 及线性阵列检测器件的出现，个人计算机 的发展，MEMS及其他微制造技术的发展， 推进了微小型傅里叶光谱仪研究进展
• 光学系统包括：主干涉仪和激光干涉仪、白光干 涉仪、光源、检测器以及各村红外反射镜组成
.
二 傅里叶光谱仪原理
• 傅里叶光谱仪主要由光学测量部分和计算部分组 成。如图所示
.
• 光学测量部分 • 光谱仪的光学测量部分大多为迈克尔逊干涉仪，
如图
它由互成直角 的两块平面反 射M1、M2以及 与M1、M2分别 成45度角的分 光器B和补偿器 C所构成
傅里叶光谱仪
主讲人 吴琦
.
主要内容
• 傅里叶光谱仪简介 • 傅里叶光谱仪的原理 • 傅里叶光谱仪的特点 • 傅里叶光谱仪的应用 • 傅里叶光谱仪的未来展望
.
一 傅里叶光谱仪介绍
• 光谱仪
利用色散元件和光学系统将光源发射的复合光按 波长排列，并用适当的接收器接收不同波长的光辐射
的仪器。按分光原理，可分为两大类：色散型和 干涉型。
.
• 光学测量过程
光源S发射的光由分光器 分为相等两部分：光束1和 光束2.光束1反射可移动反射 镜M1，经过分光器和补偿器 到探测器D。另一束光由固 定反射镜M2反射回来，最后 在D处与光束1会合。当两束 光达到D时，其光程差将随 可移动反射镜M1运动而周期 变化
•。
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• 微型光谱仪具有微小型、低成本、易于实 现模块化等优点，而且耐用、紧凑、易于 校准、抗震动、抗环境温度压力变化影响 等。
• 目前我国技术尚不成熟，许多研究工作要 继续进行下去。
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谢谢
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感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
• 为了克服傅里叶光谱仪体积大成本高的缺 陷，很多人都致力于傅里叶光谱仪微小型 化的研究。
.
• 微小型光谱仪的出现使光谱仪近10年才开 始摆脱实验室的局限。
• 光纤的大批量生产，高效低廉的光学元件 及线性阵列检测器件的出现，个人计算机 的发展，MEMS及其他微制造技术的发展， 推进了微小型傅里叶光谱仪研究进展
• 光学系统包括：主干涉仪和激光干涉仪、白光干 涉仪、光源、检测器以及各村红外反射镜组成
.
二 傅里叶光谱仪原理
• 傅里叶光谱仪主要由光学测量部分和计算部分组 成。如图所示
.
• 光学测量部分 • 光谱仪的光学测量部分大多为迈克尔逊干涉仪，
如图
它由互成直角 的两块平面反 射M1、M2以及 与M1、M2分别 成45度角的分 光器B和补偿器 C所构成
傅里叶光谱仪
主讲人 吴琦
.
主要内容
• 傅里叶光谱仪简介 • 傅里叶光谱仪的原理 • 傅里叶光谱仪的特点 • 傅里叶光谱仪的应用 • 傅里叶光谱仪的未来展望
.
一 傅里叶光谱仪介绍
• 光谱仪
利用色散元件和光学系统将光源发射的复合光按 波长排列，并用适当的接收器接收不同波长的光辐射
的仪器。按分光原理，可分为两大类：色散型和 干涉型。
.
• 光学测量过程
光源S发射的光由分光器 分为相等两部分：光束1和 光束2.光束1反射可移动反射 镜M1，经过分光器和补偿器 到探测器D。另一束光由固 定反射镜M2反射回来，最后 在D处与光束1会合。当两束 光达到D时，其光程差将随 可移动反射镜M1运动而周期 变化
(仪器分析课件)3.2 光谱定性分析
Mg 227.67, 277.83, 277.98, 278.14, 278.30 (原子线, Ⅰ) 这5条谱线几乎等距离排列，中间谱线强度最大，其他4条谱 线强度相近。
元素的特征线组：
3.2.3 光谱定性分析方法
（1）简项分析法
如果只需测定少数几种元素，同时这几种元素的纯物质又 比较容易得到时，可采用简项分析法。
• 用标准样品与试样在相同的条件下摄谱； • 比较标准样品与试样所出现的特征谱线； • 若试样光谱中出现标准样品所含元素的2～3条特征谱线，
就可以证实试样中含有该元素； • 否则不含有该元素。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（2）光谱定性全分析法
光谱定性全分析法又称元素光谱图比较法。该方法一般以 铁的光谱图作为标准，是目前最通用的方法。
铁光谱作标尺有如下特点： ① 谱线多；
在210- 660nm范围内有几千条谱线。 ② 谱线间距离都很近；
在上述波长范围内均匀分布。对每一条谱线波长，人们 都已进行了精确的测量。在实验室中有标准光谱图对照进 行分析。
标准光谱图是在相同条件下，在铁光谱上方准确地绘出68 种元素的逐条谱线并放大20倍的图片。
E h h c
通过检测特征光谱线存在与否，确证某元素是否存在。只要 试样光谱中检出了某元素的2-3条灵敏线，就可以确证试样中 存在该元素。
3.2.2 元素的灵敏线、共振线、分析线及特征线组
灵敏线——元素特征谱线中强度较大的谱线，其激发电位 低，跃迁概率大。 最后线——随元素含量降低，谱线数目 减小，直到最后消 失的谱线。
判断某一元素是否存在，必须由其灵敏线决定。元素光谱 图比较法可同时进行多元素定性鉴定。
光谱定性分析方法示例
Cr
5
12.3
元素的特征线组：
3.2.3 光谱定性分析方法
（1）简项分析法
如果只需测定少数几种元素，同时这几种元素的纯物质又 比较容易得到时，可采用简项分析法。
• 用标准样品与试样在相同的条件下摄谱； • 比较标准样品与试样所出现的特征谱线； • 若试样光谱中出现标准样品所含元素的2～3条特征谱线，
就可以证实试样中含有该元素； • 否则不含有该元素。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（2）光谱定性全分析法
光谱定性全分析法又称元素光谱图比较法。该方法一般以 铁的光谱图作为标准，是目前最通用的方法。
铁光谱作标尺有如下特点： ① 谱线多；
在210- 660nm范围内有几千条谱线。 ② 谱线间距离都很近；
在上述波长范围内均匀分布。对每一条谱线波长，人们 都已进行了精确的测量。在实验室中有标准光谱图对照进 行分析。
标准光谱图是在相同条件下，在铁光谱上方准确地绘出68 种元素的逐条谱线并放大20倍的图片。
E h h c
通过检测特征光谱线存在与否，确证某元素是否存在。只要 试样光谱中检出了某元素的2-3条灵敏线，就可以确证试样中 存在该元素。
3.2.2 元素的灵敏线、共振线、分析线及特征线组
灵敏线——元素特征谱线中强度较大的谱线，其激发电位 低，跃迁概率大。 最后线——随元素含量降低，谱线数目 减小，直到最后消 失的谱线。
判断某一元素是否存在，必须由其灵敏线决定。元素光谱 图比较法可同时进行多元素定性鉴定。
光谱定性分析方法示例
Cr
5
12.3
《共聚焦拉曼光谱仪》课件
化学反应监测
共聚焦拉曼光谱仪可以实时监测 化学反应过程中物质的变化，有 助于理解反应机理和反应动力学 。
污染物检测
共聚焦拉曼光谱仪能够检测痕量 污染物，如重金属、有机污染物 等，对环境监测和污染治理具有 重要意义。
在生物医学研究中的应用
细胞成像
生物分子相互作用研究
共聚焦拉曼光谱仪能够实现细胞的高分辨 率成像，有助于研究细胞结构和功能。
特点
控制系统是实现智能化和 自动化的关键部分。
Part
03
共聚焦拉曼光谱仪的性能特点
高分辨率
STEP 02
STEP 01
共聚焦拉曼光谱仪采用先 进的共聚焦光学系统，能 够实现高分辨率的拉曼散 射信号采集。
STEP 03
提高了对复杂样品和混合 物的鉴别能力，有助于深 入了解样品的性质和组成 。
高分辨率使得光谱分辨率 更高，能够更好地解析出 样品的分子结构和振动模 式。
定制化服务
国际化合作与交流
加强国际间的技术合作与交流，推动 共聚焦拉曼光谱仪技术的不断创新和 发展。
针对不同行业和应用领域的需求，共 聚焦拉曼光谱仪将提供定制化的解决 方案，满足客户的个性化需求。
THANKS
感谢您的观看
特点
光学系统是共聚焦拉曼光 谱仪的核心部分，其性能 直接影响整个仪器的性能 和稳定性。
共聚焦系统
STEP 01
组成
STEP 02
作用
由透镜和反射镜组成，用 于将激发光聚焦到样品上 ，并收集拉曼散射信号。
STEP 03
特点
共聚焦系统是实现高空间 分辨率和高灵敏度的关键 部分。
将激发光聚焦到样品上， 以提高激发效率和拉曼散 射信号的收集效率。
整理仪器分析—红外光谱分析法课件
仪器分析红外光谱分析法课件
整理表
姓名:
职业工种:
申请级别:
受理机构:
填报日期:
A4打印/ 修订/ 内容可编辑
教学日历（2020 至2021 学年第一学期）
课程名称现代仪器分析课程性
质必修
总学时48 讲授40 实验8 上机0
授课班级环科18-1，18-2 学生人
数51
任课教师王广利职称副教授
开课学院地球科学学院系（教研室）盆地中心教材名称仪器分析（第四版）编/著者朱明华
出版单位高等教育出版社出版时
间2008
中国石油大学（北京）教务处制
第1页共6页
第2页共6页
整理丨尼克
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第3页共6页。
仪器分析张新荣原子吸收光谱ppt
在生物体内的分布、代谢和作用。
03
临床诊断与疾病预防
通过原子吸收光谱法对生物体液和排泄物中的元素进行定量分析，为
临床诊断和疾病预防提供依据和支持。
原子吸收光谱法的应用前景及挑战
样品前处理
原子吸收光谱法的样品前处理方法需要进一步优化和完 善，以提高待测元素的回收率和纯度，降低干扰物质的 影响。
仪器性能与技术参数
仪器分析张新荣原子吸收光谱
xx年xx月xx日
Байду номын сангаас
目 录
• 原子吸收光谱法简介 • 原子吸收光谱仪基本结构与原理 • 原子吸收光谱仪的实验技术 • 原子吸收光谱法与其他仪器分析方法比较 • 原子吸收光谱法在环境样品中的应用 • 原子吸收光谱法的展望
01
原子吸收光谱法简介
原子吸收光谱法的基本原理
原子吸收光谱法是一种基于原子能级跃迁的定量分析方法，样品中的基态原子在 吸收特定波长的光源后，吸收能量跃迁到激发态，再回到基态时发射出与光源波 长相同的光，通过测量光源通过样品后的吸光度来定量分析样品中的元素含量。
结果分析
对测定结果进行分析，判断土壤中重金属元素含量的高低，了解 土壤污染状况。
原子吸收光谱法测定大气颗粒物中的重金属元素
样品前处理
采集大气颗粒物样品，将颗粒物 进行分离、洗涤、干燥等处理， 以备后续分析。
仪器分析
利用原子吸收光谱法测定大气颗 粒物中重金属元素的含量，如Pb 、Cd、Cr等。
结果分析
原子发射光谱法
是一种基于原子能级跃迁的分析方法，通过测定样品在加热或电激发下发射 的光谱线来确定元素浓度。该方法具有较高的多元素分析能力和较低的检出 限，但干扰因素较多且分析时间较长。
05
傅里叶红外光谱分析课件ppt
应用：有机化合物的结构解析。 定性：基团的特征吸收频率； 定量：特征峰的强度；
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
1.2、红外吸收光谱产生的条件
condition of Infrared absorption 满足两个条件： spectroscopy
(1)辐射应具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量； (2)辐射与物质间有相互偶合作用。
对称分子：没有偶极矩，辐 射不能引起共振，无红外活性。 如：N2、O2、Cl2 等。
非对称分子：有偶极矩，红 外活性。
偶极子在交变电场中的作用示 意图
(动画)
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
2c
12 / 2
正己烯中C=C键伸缩振动频率实测值为1652 cm-1
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
1.3、分子中基团的基本振动形式
basic vibration of the group in molecular
2.2.2. 傅里叶变换红外光谱仪结构（框动图画）
干涉仪
样品室
检测器
光源
计算机
显示器 绘图仪
干涉图 FTS
光谱图
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
1.2、红外吸收光谱产生的条件
condition of Infrared absorption 满足两个条件： spectroscopy
(1)辐射应具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量； (2)辐射与物质间有相互偶合作用。
对称分子：没有偶极矩，辐 射不能引起共振，无红外活性。 如：N2、O2、Cl2 等。
非对称分子：有偶极矩，红 外活性。
偶极子在交变电场中的作用示 意图
(动画)
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
2c
12 / 2
正己烯中C=C键伸缩振动频率实测值为1652 cm-1
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
1.3、分子中基团的基本振动形式
basic vibration of the group in molecular
2.2.2. 傅里叶变换红外光谱仪结构（框动图画）
干涉仪
样品室
检测器
光源
计算机
显示器 绘图仪
干涉图 FTS
光谱图
2/17/2024
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
红外光谱法(仪器分析课件)
项目三 红外光谱法
z
目录
Contents
1 红外光谱法基本原理 2 红外光谱仪 3 红外光谱实验技术 4 红外光谱仪虚拟仿真训练 5 红外光谱法在结构分析中的应用
红外光谱法
能力目标
• 能够熟练的操作傅立叶红外光谱仪； • 能够根据样品的状态、性质选择合适
的样品处理方法； • 能够根据谱图确定常见有机化合物的
—NH2，—NH（游离） —NH2，—NH（缔合）
—SH
C—H伸缩振动
一
不饱和C—H
≡C—H（叁键） ═C—H（双键） 苯环中C—H
区
饱和C—H
域
—CH3 —CH3
—CH2
—CH2
吸收频率 （cm-1）
3650—3580 3400—3200 3500—3300 3400—3100 2600—2500
近红外、中红外、远红外区域。
概述
红外谱图的表示法
样品的红外吸收曲线称为红外吸收光谱，多用百分透射比与波数或百分透
射比与波长曲线来描述。
纵坐标为吸收强度，横坐标为波长λ （μm）和波数1/λ，单位：cm-1
有机化合物的结构解析；定性（基团的特征吸收频率）；定量（特征峰的强度）
红外光谱法原理 红外吸收光谱产生的条件
C=O、C=C、C=N、NO2、苯环等的伸缩振动
1500~400cm-1
C－C、C－O、C－N、C－X等的伸缩振动及含氢基团的弯曲振动
• 基团特征频率区的特点和用途
• 吸收峰数目较少，但特征性强。不同化合物中的同种基团振动吸收 总是出现在一个比较窄的波数范围内。
• 主要用于确定官能团。
• 指纹区的特点和用途
振动形式
伸缩 伸缩 伸缩 伸缩 伸缩
z
目录
Contents
1 红外光谱法基本原理 2 红外光谱仪 3 红外光谱实验技术 4 红外光谱仪虚拟仿真训练 5 红外光谱法在结构分析中的应用
红外光谱法
能力目标
• 能够熟练的操作傅立叶红外光谱仪； • 能够根据样品的状态、性质选择合适
的样品处理方法； • 能够根据谱图确定常见有机化合物的
—NH2，—NH（游离） —NH2，—NH（缔合）
—SH
C—H伸缩振动
一
不饱和C—H
≡C—H（叁键） ═C—H（双键） 苯环中C—H
区
饱和C—H
域
—CH3 —CH3
—CH2
—CH2
吸收频率 （cm-1）
3650—3580 3400—3200 3500—3300 3400—3100 2600—2500
近红外、中红外、远红外区域。
概述
红外谱图的表示法
样品的红外吸收曲线称为红外吸收光谱，多用百分透射比与波数或百分透
射比与波长曲线来描述。
纵坐标为吸收强度，横坐标为波长λ （μm）和波数1/λ，单位：cm-1
有机化合物的结构解析；定性（基团的特征吸收频率）；定量（特征峰的强度）
红外光谱法原理 红外吸收光谱产生的条件
C=O、C=C、C=N、NO2、苯环等的伸缩振动
1500~400cm-1
C－C、C－O、C－N、C－X等的伸缩振动及含氢基团的弯曲振动
• 基团特征频率区的特点和用途
• 吸收峰数目较少，但特征性强。不同化合物中的同种基团振动吸收 总是出现在一个比较窄的波数范围内。
• 主要用于确定官能团。
• 指纹区的特点和用途
振动形式
伸缩 伸缩 伸缩 伸缩 伸缩
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光谱分析技术及相关仪器
检验实验教学中心
光谱分析仪器
内容提要
光谱分析技术基础理论与光谱技术分类
紫外-可见分光光度计 荧光光谱仪
原子光谱分析仪
光谱分析仪器
光谱分析（Spectral Analysis）：指所有 对物质发射辐射能的能谱分析或对辐射能 与物质相互作用引起的能谱改变的分析。
光谱分析法：基于物质发射的电磁辐射及 电磁辐射与物质的相互作用而建立起来的 分析方法。
吸收光谱（absorption spectrum）即物质对不 同波长光的吸收程度不同而产生的光谱。
发射光谱是由物质分子或原子吸收了外来的能量 后发生分子或原子间的能级跃迁而产生的光谱。
光谱分析仪器
光谱
白光是波长400—750nm范围内的各种波长光的 混合光。当它通过棱镜后，白光中各种波长的光被彼此 分离开来，从而得到了各种不同颜色的单色光—光谱。
➢特点： • 分析精密度高 • 测量范围广 • 分析速度快 • 样品用量少
光谱分析仪器
第二节 紫外-可见分光光度计
➢根据使用的波长范围不同分为紫外光区、可见光区、 红外光区以及万用（全波段）分光光度计等。
10-2 nm 10 nm 102 nm 104 nm
x 射射
线线
紫红 外外 光光
E h hc
E 为光子的能量；ν为光波的频率（Hz）；h为普朗克常数
（6.626）；
c为光速（2.9977×108m／s）；λ为光波的波长
光谱分析仪器
一、光谱分析技术的基础理论
☺物质的吸收光谱:在连续光谱中某些波长的光 被物质吸收后产生的光谱被称作吸收光谱,包括 分子吸收光谱和原子吸收光谱。吸收光谱取决 于物质的结构。
光谱分析仪器
二、光谱分析技术的分类
分子吸收法: 可见与紫外分光光度法、红外光谱法 分子光谱
分子发射法: 分子荧光光度法 光谱技术
原子吸收法：原子吸收法 原子光谱
原子发射法：发射光谱分析法、原子荧光法等
光谱分析仪器
第二节 紫外-可见分光Байду номын сангаас度计
➢分光光度计:能从含有各种波长的混合光中将每一单 色光分离出来并测量其强度的仪器。
A LgIo It
k2 b
Lambert定律适用于均匀介质。
光谱分析仪器
比耳（Beer）定律： （1852年）
当试验条件及液层厚度b一定时，吸光度A与溶液浓度 c成正比:
A Lg Io It
k1c
Beer定律仅适用于单色光。
光谱分析仪器
朗伯—比尔定律(光吸收定律)：当用一束单色光照射吸收物质的溶
光谱分析仪器
单色光、复合光和互补色光
（1）具有同一种波长的光，称为单色光。 （2）含有多种波长的光称为复合光。 （3）如果把适当颜色的两种光按一定强度比例混合可
得到白光，这两种颜色的光称为互补色光。 （4）白光（太阳光）：由各种单色光组成的复合光。
光谱分析仪器
一、光谱分析技术的基础理论
☺光的波粒二象性：微粒性 波动性
1. 同一种物质对不同波长的吸光度不同。吸光度最大处对 应的波长成为最大波长λmax。
2.不同不变。同。浓而度对的于同不一同种物物质质，，他其们吸的收吸曲收线曲形线状形相状似、、λλmmaxa不x 3. 吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分
析的依据之一。 4. 不同浓度的同一物质，在某一波长下吸光度A有差异，
在析的λm依ax处据。吸光度A的差异最大。此特性可作为物质定量分 5.灵在敏λ。ma吸x处收吸曲光线度是随定着量浓分度析变中化选的择幅入度射最光大波，长所的以重测要定依最
据。
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一、光谱分析技术的基础理论
☺朗伯-比尔定律：
T I 10kbc I0
Alg TlgI lgI0lg1kbc I0 I T
IO=Ia+It
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（1）透射比T
T It Io
It ： 透过光强度 ； Io ：入射光强度 T愈大，说明溶液对光的吸收愈小。
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（2）吸光与透度射比
A lg 1 T
A : 吸光度 ; T: 透射比
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伯朗（Lambert）定律：(1760年）
当试验条件及溶液浓度c一定时，吸光度A与溶液层厚度 b成正比：
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常用光谱分析仪器 紫外-可见分光光度计 原子吸收分光光度计 红外光谱仪 原子发射光谱仪 荧光分析仪 原子荧光分析仪等
光谱分析仪器
本章目录
第一节 光谱分析技术基础理论与分类 第二节 紫外-可见分光光度计 第三节 荧光光谱仪 第四节 原子光谱分析仪
光谱分析仪器
第一节 光谱分析技术基础理论与分 类
当浓度以g／L表示时，称k为吸光系数，以a表示，即：
ALgIo abc It
当浓度以Mol/L表示时，称k为摩尔吸光系数，以ε表示，即：
ALgIo bc
It
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吸光度的可加性
如有一复杂试样，其中有几个组分，各组 分均有其K、C、A，那么溶液的吸光度即为各 组分吸光度之和。
A=A1+A2+…+An =k1lc1+k2lc2+…+knlcn
液时，其吸光度与液层厚度及溶液浓度的乘积成正比
ALgIo kbc It
k: 吸光系数（摩尔吸光系数/质量吸光系数） b: 溶液层厚度 c: 溶液的浓度（mol/L ； g/L）
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吸光系数k (absorptivity)
• K为比例系数，与溶液性质、温度和入射波长有关。如 果上述因素中除吸收物质外，其他因素皆固定不变时，则吸 光系数只与吸收物质的性质有关，可作为该物质吸光能力大 小的特征数据。
S3
h S2
S1
E3
E2 E1
hE2E0
SE 0 E2 E0 E0hhc
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物质对光的选择性吸收
不同的物质只对不同的、特定波长的光有较强的吸收。
度吸
B
光 A
λa
λb
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波长
同一物质（溶液）不同浓度的吸收曲线
吸
光 度
C3 > C2 > C1
C3 C2 C`1
λa
波长
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吸收曲线的讨论：
I0
I
I0：入射光强度
C:溶液浓度
b:液层厚度
I:透射光强度
T:透光度
A:吸光度
b
k:吸光系数
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朗伯—比尔定律
当一束平行单色光照射到溶液时，光的一部份Ia被吸 收，一部份It透过溶液，一部份Ir被吸收池表面反射。则入 射光的强度IO应为：
IO=Ia+It +Ir 如果用同样质料的比色皿，则Ir基本不变，并且通常 反射损失量Ir很小，其影响可以消除。 则：
检验实验教学中心
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内容提要
光谱分析技术基础理论与光谱技术分类
紫外-可见分光光度计 荧光光谱仪
原子光谱分析仪
光谱分析仪器
光谱分析（Spectral Analysis）：指所有 对物质发射辐射能的能谱分析或对辐射能 与物质相互作用引起的能谱改变的分析。
光谱分析法：基于物质发射的电磁辐射及 电磁辐射与物质的相互作用而建立起来的 分析方法。
吸收光谱（absorption spectrum）即物质对不 同波长光的吸收程度不同而产生的光谱。
发射光谱是由物质分子或原子吸收了外来的能量 后发生分子或原子间的能级跃迁而产生的光谱。
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光谱
白光是波长400—750nm范围内的各种波长光的 混合光。当它通过棱镜后，白光中各种波长的光被彼此 分离开来，从而得到了各种不同颜色的单色光—光谱。
➢特点： • 分析精密度高 • 测量范围广 • 分析速度快 • 样品用量少
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第二节 紫外-可见分光光度计
➢根据使用的波长范围不同分为紫外光区、可见光区、 红外光区以及万用（全波段）分光光度计等。
10-2 nm 10 nm 102 nm 104 nm
x 射射
线线
紫红 外外 光光
E h hc
E 为光子的能量；ν为光波的频率（Hz）；h为普朗克常数
（6.626）；
c为光速（2.9977×108m／s）；λ为光波的波长
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一、光谱分析技术的基础理论
☺物质的吸收光谱:在连续光谱中某些波长的光 被物质吸收后产生的光谱被称作吸收光谱,包括 分子吸收光谱和原子吸收光谱。吸收光谱取决 于物质的结构。
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二、光谱分析技术的分类
分子吸收法: 可见与紫外分光光度法、红外光谱法 分子光谱
分子发射法: 分子荧光光度法 光谱技术
原子吸收法：原子吸收法 原子光谱
原子发射法：发射光谱分析法、原子荧光法等
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第二节 紫外-可见分光Байду номын сангаас度计
➢分光光度计:能从含有各种波长的混合光中将每一单 色光分离出来并测量其强度的仪器。
A LgIo It
k2 b
Lambert定律适用于均匀介质。
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比耳（Beer）定律： （1852年）
当试验条件及液层厚度b一定时，吸光度A与溶液浓度 c成正比:
A Lg Io It
k1c
Beer定律仅适用于单色光。
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朗伯—比尔定律(光吸收定律)：当用一束单色光照射吸收物质的溶
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单色光、复合光和互补色光
（1）具有同一种波长的光，称为单色光。 （2）含有多种波长的光称为复合光。 （3）如果把适当颜色的两种光按一定强度比例混合可
得到白光，这两种颜色的光称为互补色光。 （4）白光（太阳光）：由各种单色光组成的复合光。
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一、光谱分析技术的基础理论
☺光的波粒二象性：微粒性 波动性
1. 同一种物质对不同波长的吸光度不同。吸光度最大处对 应的波长成为最大波长λmax。
2.不同不变。同。浓而度对的于同不一同种物物质质，，他其们吸的收吸曲收线曲形线状形相状似、、λλmmaxa不x 3. 吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分
析的依据之一。 4. 不同浓度的同一物质，在某一波长下吸光度A有差异，
在析的λm依ax处据。吸光度A的差异最大。此特性可作为物质定量分 5.灵在敏λ。ma吸x处收吸曲光线度是随定着量浓分度析变中化选的择幅入度射最光大波，长所的以重测要定依最
据。
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一、光谱分析技术的基础理论
☺朗伯-比尔定律：
T I 10kbc I0
Alg TlgI lgI0lg1kbc I0 I T
IO=Ia+It
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（1）透射比T
T It Io
It ： 透过光强度 ； Io ：入射光强度 T愈大，说明溶液对光的吸收愈小。
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（2）吸光与透度射比
A lg 1 T
A : 吸光度 ; T: 透射比
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伯朗（Lambert）定律：(1760年）
当试验条件及溶液浓度c一定时，吸光度A与溶液层厚度 b成正比：
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常用光谱分析仪器 紫外-可见分光光度计 原子吸收分光光度计 红外光谱仪 原子发射光谱仪 荧光分析仪 原子荧光分析仪等
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第一节 光谱分析技术基础理论与分类 第二节 紫外-可见分光光度计 第三节 荧光光谱仪 第四节 原子光谱分析仪
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第一节 光谱分析技术基础理论与分 类
当浓度以g／L表示时，称k为吸光系数，以a表示，即：
ALgIo abc It
当浓度以Mol/L表示时，称k为摩尔吸光系数，以ε表示，即：
ALgIo bc
It
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吸光度的可加性
如有一复杂试样，其中有几个组分，各组 分均有其K、C、A，那么溶液的吸光度即为各 组分吸光度之和。
A=A1+A2+…+An =k1lc1+k2lc2+…+knlcn
液时，其吸光度与液层厚度及溶液浓度的乘积成正比
ALgIo kbc It
k: 吸光系数（摩尔吸光系数/质量吸光系数） b: 溶液层厚度 c: 溶液的浓度（mol/L ； g/L）
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吸光系数k (absorptivity)
• K为比例系数，与溶液性质、温度和入射波长有关。如 果上述因素中除吸收物质外，其他因素皆固定不变时，则吸 光系数只与吸收物质的性质有关，可作为该物质吸光能力大 小的特征数据。
S3
h S2
S1
E3
E2 E1
hE2E0
SE 0 E2 E0 E0hhc
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物质对光的选择性吸收
不同的物质只对不同的、特定波长的光有较强的吸收。
度吸
B
光 A
λa
λb
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波长
同一物质（溶液）不同浓度的吸收曲线
吸
光 度
C3 > C2 > C1
C3 C2 C`1
λa
波长
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吸收曲线的讨论：
I0
I
I0：入射光强度
C:溶液浓度
b:液层厚度
I:透射光强度
T:透光度
A:吸光度
b
k:吸光系数
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朗伯—比尔定律
当一束平行单色光照射到溶液时，光的一部份Ia被吸 收，一部份It透过溶液，一部份Ir被吸收池表面反射。则入 射光的强度IO应为：
IO=Ia+It +Ir 如果用同样质料的比色皿，则Ir基本不变，并且通常 反射损失量Ir很小，其影响可以消除。 则：