紫外可见光吸收光谱仪(紫外可见光吸收光谱仪的原理)

海潮机械 2023-01-19 20:21 编辑:admin 266阅读

1. 紫外可见光吸收光谱仪的原理

双光束紫外可见分光光度计广泛应用于食品、药品、电力、生物研究、教学科研、化学化工、质量监督、水质环保和商检等各大领域。

 

双光束紫外可见分光光度计的工作原理:

 

1.基本工作原理和红外光谱仪相似,利用一定频率的紫外可见光照射被分析的有机物质,引起分子中价电子的跃迁,它将有选择地被吸收。一组吸收随波长而变化的光谱,反映了试样的特征。

2.紫外可见光的范围内,对于一个特定的波长,吸收的程度正比于试样中该成分的浓度,因此测量光谱可以进行定性分析,而且根据吸收与已知浓度的标样的比较,还能进行定量分析。

 

双光束紫外可见分光光度计使用注意事项:

 

1.在开机前将样品室内的干燥剂取出,仪器自检过程中禁止打开样品室盖。

2.笔试PH计测定时,禁止将试剂或液体物质放在仪器的表面上,如有溶液溢出或其它原因将样品槽弄脏,要尽可能及时清理干净。

3.比色皿内溶液以皿高的2/3~4/5为宜,不可过满以防液体溢出腐蚀仪器。测定时应保持比色皿清洁,池壁上液滴应用擦镜纸擦干,切勿用手捏透光面。测定紫外波长时,需选用石英比色皿。

4.实验结束后将比色皿中的溶液倒尽,然后用蒸馏水或有机溶剂冲洗比色皿至干净,倒立晾干。关电源将干燥剂放入样品室内,盖上防尘罩,做好使用登记,得到管理老师认可方可离开。

2. 紫外可见光吸收光谱仪的构造组成及原理

1、原理:

原子吸收观察的是构成物质的元素(原子)中的电子在原子轨道中的跃迁,属于原子吸收。

紫外可见光吸收观察的是构成物质的分子中的电子在分子轨道中的跃迁,属于分子吸收。

2、能量:

两者有所同,又有所不同。定量分析的原则同,而测量所需的光能量不同;

原子吸收为X射线,能量大,可激发电子从低的原子轨道向高的原子轨道跃迁。

紫外可见吸收为紫外光及可见光,能量小,只能激发电子从分子轨道向(或次低)的空的分子轨道跃迁。

通俗的说,原子吸收分光光度计是用较高的温度来燃烧分子,使之原子化(变为基态原子),再通过特征辐射,把基态原子激发,并吸收能量,通过这个能量差(透过率)来计算出浓度。而紫外—可见分光光度计是通过显色剂(一种能和我们被测元素产生络合反应的分子),与我们的被测元素产生反应,并且反应物分子带有特定的颜色,经过分子吸收氘灯(紫外区)或钨灯(可见区)的照射,吸收灯发射的能量,通过能量差(透过率)来计算出浓度。

3、光源:

紫外可见分光光度计使用的是钨灯或氘灯发射连续光谱。

原子吸收分光光度计使用的是空心阴极灯发射特征波长的锐线光,选择性会更好。

4、检测器:

紫外可见分光光度计一般使用光电管来检测。

而原子吸收分光光度计使用的是光电倍增管,分辨力比光电管强。

5、应用:

原子吸收分光光度计是属于原子光谱。

紫外可见分光光度计属于分子光谱,两者都符合朗伯-比耳定律。

6、检出限:

原子吸收分光光度计检出限低,火焰原子吸收法的检出限可达到ppb级。

紫外可见分光光度计如果显色剂不同则检出限也不一样,但每种显色剂带来的干扰也会不一样。

7、标准溶液:

原子吸收分光光度计使用的标准溶液在4℃温度下可保存较长时间,放置室温后可正常使用.

紫外可见分光光度计样品及标准溶液显色稳定后需在半小时之内测定,且对温度及时间要求比较苛刻.

8、检测时间:

原子吸收分光光度计分析速度较快,操作简便,半个小时内能连续测定几十个试样中的5、6种元素.

紫外可见分光光度计由于有显色过程,测量时间相对而言较长,操作比较麻烦。

9、应用对象

原子吸收分光光度计针对于金属微量元素的定量分析,火焰法:液样含量范围通常在0.1PPM~15PPM之间(个别元素如锡会高些);石墨炉分析在火焰法的基础上则能提高2~3个数级,即液样含量范围通常在0.001PPM~0.100PPM之间。

紫外可见分光光度计分析含量范围一般在1PPM以上,主要分析高含量的样品。

10、操作性

原子吸收分光光度计操作简单,对化验员要求比较低,干扰低。

紫外可见分光光度计样品处理极为复杂,对化验员要求比较高,干扰多。

3. 紫外可见光吸收光谱基本原理

紫外-可见光谱(基本都是吸收光谱)是基于分子内电子(主要是价电子)跃迁而产生的吸收光谱。

分子中价电子经紫外或可见光照射时,电子从低能级跃迁到高能级,此时电子就吸收了相应波长的光,从而产生紫外-可见光谱。

其研究对象大多是具有共轭双键结构的分子

4. 紫外可见光吸收光谱仪的原理图

1)紫外可见漫反射是在紫外-可见光谱仪上测定;

2)仪器型号无所谓,岛津、瓦里安、perkins、jasco等厂家的光谱仪都可以;

3)关键是测定漫反射需要安装积分球附件,只有液体池支架的光谱仪是不可以的;

4)测定时,先用白板(硫酸钡)做背底,然后将水平位置的白板载上样品粉末,压平、压实,测定即可。

5)测定时的关键之处是白板要干净,样品表面平整。

5. 紫外可见吸收光谱法原理

目前较为理想的紫外线吸收剂/光稳定剂多为复配型的

特别是以水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类与受阻胺类复配,可取得比任何单独紫外线吸收剂更为理性的效果.当在饱和碳氢化合物中引入含有p键的不饱和基团时,会使这些化合物的最大吸收波长位移至紫外及可见光区,这种不饱和基团成为生色团.

6. 紫外可见光谱法原理

氘灯是紫外可见分光光度计的紫外光源,它发出的光的波长范围一般为190~400nm的连续光谱带。

氘灯是紫外可见分光光度计的紫外光源,它发出的光的波长范围一般为190~400nm的连续光谱带。氘灯的使用波长范围一般为190一360nm。