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分光光度計的原理

時間:2021/4/7閱讀:1737
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分光光度計,又稱光譜儀(spectrometer),是將成分復雜的光,分解為光譜線的科學儀器。測量范圍般包括波長范圍為380~780 nm的可見光區(qū)和波長范圍為200~380 nm的紫外光區(qū)。不同的光源都有其*的發(fā)射光譜,因此可采用不同的發(fā)光體作為儀器的光源。鎢燈的發(fā)射光譜:鎢燈光源所發(fā)出的380~780nm波長的光譜光通過三棱鏡折射后,可得到由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫組成的連續(xù)色譜;該色譜可作為可見光分光光度計的光源。

 

光譜范圍

包括波長范圍為400~760 nm的可見光區(qū)和波長范圍為200~400 nm的紫外光區(qū).不同的光源都有其*的發(fā)射光譜,因此可采用不同的發(fā)光體作為儀器的光源。

 

鎢燈的發(fā)射光譜:鎢燈光源所發(fā)出的400~760nm波長的光譜光通過三棱鏡折射后,可得到由紅橙,黃綠,藍靛,紫組成的連續(xù)色譜;該色譜可作為可見光分光光度計的光源。

 

氫燈(或氘燈)的發(fā)射光譜:氫燈能發(fā)出185~400 nm波長的光譜可作為紫外光光度計的光源。

 

物質的吸收光譜

 

如果在光源和棱鏡之間放上某種物質的溶液,此時在屏上所顯示的光譜已不再是光源的光譜,它出現(xiàn)了幾條暗線,即光源發(fā)射光譜中某些波長的光因溶液吸收而消失,這種被溶液吸收后的光譜稱為該溶液的吸收光譜。

 

不同物質的吸收光譜是不同的.因此根據(jù)吸收光譜,可以鑒別溶液中所含的物質。

 

物質的吸收光譜

 

當光線通過某種物質的溶液時透過的光的強度減弱.因為有分光在溶液的表面反射或分散,分光被組成此溶液的物質所吸收只有分光可透過溶液。

 

入射光= 反射光 + 分散光 + 吸收光 + 透過光。

 

如果我們用蒸餾水(或組成此溶液的溶劑)作為"空白"去校正反射,分散等因素成的入射光的損失則:

 

入射光 = 吸收光 十 透過光

 

原理

分光光度計采用個可以產(chǎn)生多個波長的光源,通過系列分光裝置,從而產(chǎn)生特定波長的光源,光線透過測試的樣品后,分光線被吸收,計算樣品的吸光值,從而轉化成樣品的濃度。樣品的吸光值與樣品的濃度成正比。

 

單色光輻射穿過被測物質溶液時,被該物質吸收的量與該物質的濃度和液層的厚度(光路長度)成正比,其關系如下式:

 

A=-lg(I/I。)=-lgT=kLc

 

式中 :A 為吸光度;

 

I。為入射的單色光強度;

 

I 為透射的單色光強度;

 

T 為物質的透射率;

 

k 為摩爾吸收系數(shù);

 

L 為被分析物質的光程,即比色皿的邊長;

 

c 為物質的濃度;

 

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