紫外可见分光光度计的基本原理及构造

2024年11月19日 16:16 来源：北京商德通科技有限公司

紫外可见分光光度计是基于紫外可见分光光度法原理，利用物质分子对紫外可见光谱区的辐射吸收来进行分析的一种分析仪器。以下是对紫外可见分光光度计的详细介绍：

一、基本原理

吸收光谱：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。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，每种物质就有其特别的、固定的吸收光谱曲线。

定性与定量分析：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。

Lambert-Beer定律：A=εbc，（A为吸光度，ε为摩尔吸光系数，b为液池厚度，c为溶液浓度）。即物质在一定浓度下的吸光度与它的吸收介质的厚度成正比。基于该定律，可以对溶液进行定量分析。

二、主要构造

光源：提供足够强度的、稳定的连续光谱。紫外光区通常用氢灯或氘灯，可见光区通常用钨灯或卤钨灯。

单色器：将光源发出的复合光分解并从中分出所需波长的单色光。色散元件有棱镜和光栅两种，它是分光光度计的心脏部分。

吸收池：又称比色皿，供盛放试液进行吸光度测量之用。可见光区的测量用玻璃吸收池，紫外光区的测量须用石英吸收池。

检测器：通过光电转换元件检测透过光的强度，将光信号转变成电信号。常用的光电转换元件有光电管、光电倍增管及光二极管阵列检测器。

信号显示系统：将检测器输出的信号放大并显示出来。

三、分类

按光路系统：可分为单光束和双光束分光光度计。

按测量方式：可分为单波长和双波长分光光度计。

按绘制光谱图的检测方式：可分为分光扫描检测与二极管阵列全谱检测。

四、主要应用

定量分析：广泛用于各种物料中微量、超微量和常量的无机和有机物质的测定。

定性和结构分析：紫外吸收光谱还可用于推断空间阻碍效应、氢键的强度、互变异构、几何异构现象等。

反应动力学研究：研究反应物浓度随时间而变化的函数关系，测定反应速度和反应级数，探讨反应机理。

溶液平衡的研究：如测定络合物的组成、稳定常数、酸碱离解常数等。

关键词：紫外可见分光光度计

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