紫外可见分光光度计原理及操作

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1、紫外可见分光光度计原理及操作潘睿睿1234紫外-可见分光光度计仪器原理紫外-可见分光光度计结构及类型UV-Vis分光光度法的应用和分析条件的选择目录UV-Vis分光光度计的保养与故障处理一、紫外-可见分光光度计仪器原理g-X-射线紫外可见红外微波无线电2004008003200(nm)波长真空紫外近红外核磁共振波长越短，能量越高原理1）分子吸收光谱的形成过程：运动的分子外层电子----吸收外来外来辐射----产生电子能级跃迁---分子吸收谱。2）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

2、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。3）紫外分光光度法使用基于朗伯-比耳定律(Lambert－Beer)。朗伯-比耳定律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。原理入射光I0透射光I光程长b一、透射率T%透射率T%=II0×100%朗伯-比耳定律当入射光波长一定时，待测溶液的吸光度A与其浓度和液层厚度成正比，即k为比例系数，与溶液

3、性质、温度和入射波长有关。当浓度以g/L表示时，称k为吸光系数，以a表示，即当浓度以mol/L表示时，称k为摩尔吸光系数，以表示，即比a更常用。越大，表示方法的灵敏度越高。与波长有关，因此，常以表示。朗伯-比耳定律二、紫外-可见分光光度计结构及类型UV示意图紫外-可见分光光度计仪器由光源、单色器、吸收池、检测器和数据系统五部分组成。一、光源对光源基本要求：足够光强、稳定、连续辐射且强度随波长变化小。1.钨及碘钨灯：340~1500nm，多用在可见光区；2.氢灯和氘灯：160~375nm，

4、多用在紫外区。二、单色器(Monochromator)在UV-Vis光度计中，单色器通常置于吸收池的前面（可防止强光照射引起吸收池中一些物质的分解）仪器结构三、吸收池(Cell，Container)：用于盛放样品。可用石英或玻璃两种材料制作，前者适于紫外区和可见光区；后者只适于可见光区。有些透明有机玻璃亦可用作吸收池。四、检测器：硅光电池、PMT、PDA五、数据系统它的作用是放大信号并以适当方式指示或记录下来。现在一般的紫外可见分光光度计有计算机控制和主机单片机控制两种类型，功能基本类似。仪器结构紫外-可

5、见分光光度计的类型很多，但可归纳为三种类型，即单光束分光光度计、双光束分光光度计和比例双光束分光光度计。1.单光束分光光度计经单色器分光后的一束平行光，轮流通过参比溶液和样品溶液，以进行吸光度的测定。这种简易型分光光度计结构简单，操作方便，维修容易，适用于常规分析。类型2.双光束分光光度计经单色器分光后经反射镜分解为强度相等的两束光，一束通过参比池，一束通过样品池。光度计能自动比较两束光的强度，此比值即为试样的透射比，经对数变换将它转换成吸光度并作为波长的函数记录下来。双光束分光光度计一般都能自动记录吸收

6、光谱曲线。由于两束光同时分别通过参比池和样品池，还能自动消除光源强度变化所引起的误差。类型3.比例双光束分光光度计由同一单色器发出的光被分成两束，一束直接到达检测器，另一束通过样品后到达另一个检测器。这种仪器的优点是可以监测光源变化带来的误差，但是并不能消除参比造成的影响类型6挡狭缝可选PC控制存储、调用方便可采用复制、拷贝方法在电子表格和字处理软件中处理数据和打印报告可加载膜厚、动力学、多波长、色彩分析等软件DDM（双闪耀波长双单色器）降低杂散光，提高长波长区的能量响应（UV-2550）UV-2550的

7、特点三、UV-Vis分光光度法的应用及分析条件选择一、定性分析不同物质结构不同或者说其分子能级的能量(各种能级能量总和)或能量间隔各异，因此不同物质将选择性地吸收不同波长或能量的外来辐射，这是UV-Vis定性分析的基础。定性分析具体做法是让不同波长的光通过待测物，经待测物吸收后，测量其对不同波长光的吸收程度(吸光度A)，以吸光度A为纵坐标，辐射波长为横坐标作图，得到该物质的吸收光谱或吸收曲线，据吸收曲线的特性(峰强度、位置及数目等)研究分子结构。应用二、定量分析1.单组份定量方法1）标准曲线法2）标准对比

8、法该法是标准曲线法的简化，即只配制一个浓度为cs的标准溶液，并测量其吸光度，求出吸收系数k，然后由Ax=kcx求出cx该法只有在测定浓度范围内遵守L-B定律，且cx与cs大致相当时，才可得到准确结果。2.多组分定量方法由于吸光度具有加合性，因此可以在同一试样中测定多个组份。应用一、仪器测量条件由于光源不稳定性、读数不准等带来的误差。当分析高浓度的样品时，误差更大。由L-B定律：微分后得：将上两式相比，并将dT和dc分别换为T