紫外可见分光光度计工作原理及特点

紫外可见分光光度计工作原理及特点

摘要：紫外可见分光光度计对于分析人员来说是最有用的分析工具之一，几乎每一个分析实验室都离不开紫外可见分光光度计，在食品检测中同样也是如此，它可以用来进行食品的多种成分分析和检测，应用十分广泛。

1概述

紫外可见分光光度计对于分析人员来说是最有用的分析工具之一，几乎每一个分析实验室都离不开紫外可见分光光度计，在食品检测中同样也是如此，它可以用来进行食品的多种成分分析和检测，应用十分广泛。

1．1紫外可见分光光度法

紫外可见分光光度法是利用物质分子对紫外可见光谱区的辐射的吸收来进行分析的一种仪器分析方法。这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁，它广泛用于无机和有机物质的定性和定量分析。

朗伯一比耳定律（Lambert—Beer）是光吸收的基本定律，俗称光吸收定律，是分光光度法定量分析的依据和基础。当入射光波长一定时，溶液的吸光度A 是吸光物质的浓度C及吸收介质厚度l（吸收光程）的函数。其常用表达式为：

A=E×l×C（式中，∈为系数）

1．2紫外可见分光光度计

紫外可见分光光度计是基于紫外可见分光光度法的原理丁作的常规分析仪器。根据光路设计的不同，紫外可见分光光度计可以分为单光束分光光度计、双光束分光光度计和双波长分光光度计。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5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。

1．3紫外可见分光光度计的特点

1．3．1应用广泛

在国际上发表的有关分析的论文中，光度法约占28％。由于各种各样的无机物和有机物在紫外一可见区域都有吸收，均可借此方法加以测定。在食品行业，紫外可见分光光度计被广泛应用于食品检测之中，得到越来越多的重视。

1．3．2仪器价格相对低廉且分析成本低

紫外可见分光光度计价格相埘低廉，分析成本低，在使用过程中仪器儿乎没有什么耗损。食品企业大多属于中小企业，规模不大且利润薄，降低食品检测费

用尤为重要，用紫外可见分光光度计作为主要检测仪器可以大大减轻企业检测成本。

1．3．3操作简便、快速

对一些保质期较短的食品检测要求操作简便、快速，比如鲜牛奶的保质期短（仅1天时间），对它的检测必须要求简便、快速，用紫外可见分光光度计就可以很好满足此要求。

1．3．4准确度高

对于一般的分光光度法来说，浓度测量的相对误差在1％～3％范围内，如采用示差分光光度法测量，则误差往往可减少到千分之几。

2紫外可见分光光度计在食品检测中的应用

当分子中含有1个或更多的生色基团（即具有不饱和键的原子基团），辐射就会引起分子中电子能量的改变。常见的生色基团有：

>C=0，一N=N一，一N=O，一C；N，>C=S

如果2个生色基团之间只隔1个碳原子，则形成共轭基团，会使吸收带移向较长的波长处（即红移），且吸收带的强度显著增加；当分子中含有助色基团（0时），也会产生红移效应。常见的助色基团有：

一OH，一NH2，一SH，一C1，一Br，一I

这些基团在食品和食品添加剂中大量存在，所以紫外分光光度计在食品检测中的应用有着无可比拟的优越性，其主要用途有以下几点。

2．1光度测量

在食品生产中为了保证有颜色的饮料（如可乐、果汁及茶饮料）产品的颜色一致，可以在可见光区用紫外可见分光光度计来测定其吸光度值，使色差符合产品要求。在发酵业中也可通过测定吸光度值来确定产品的发酵完成程度。对于一些成分比较单一的产品也可通过测定吸光度值来确定产品合格与否。比如，判定营养增强剂维生素Bl的质量就可以在400nm下测定其吸光度值，当其值不超过0．020时，即可确定为合格品。

2-2成分的定性分析

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性波长处的最大吸收峰（峰值）和波形图来判断某种物质是否存在。