本文简要介绍了分光光度技术的原理、分光光度计的结构及其主要的应用。

1关键词2 分光光度技术; 原理; 应用

每种物质都具有其特异的吸收光谱, 不同物质由于其分子结构不同, 对不同波长线的吸收能力也不同。分光谱来鉴定物质性质及含量的技术, 分光光度技术理论依据是指利用物质特有的Lambert- Beer 定律。分光光度技术是光电比色技术的发展, 光电比色技术只限于在可见光区, 分光光度技术则可以扩展到紫外光区和红外光区。

1 分光光度技术的原理

111 光的基本知识

光是由光量子组成的, 具有二重性, 即不连续的微粒和连续的波动性。波长和频率是光的波动性和特征, 可用下式表示:K=C/V

式中: K 为波长, V 为频率, C 为光速等于299770km/ s。光属于电磁波。自然界中存在各种不同波长的电磁波, 分光光度法所使用的光谱范围在200~ 10, 000nm之间。其中200~ 400nm为紫外光区, 400~ 760 nm 为可见光区, 760~ 10, 000nm为红外光区。

112 朗伯- 比尔( Lambert- Beer) 定律

朗伯- 比尔定律是比色分析的基本原理, 这个定律是有色溶液对单色光的吸收程度与溶液及液层厚度间的定量关系。此定律是由朗伯定律和比尔定律归纳而得。

( 1) 朗伯定律

一束单色光通过溶液后, 由于溶液吸收了一部分光能, 光的强度就要减弱: 若溶液浓度不变, 则溶液的厚度愈大( 即光在溶液中所经过的途径愈长) , 光的强度减低也愈显著。

( 2) 朗伯- 比尔定律

如果同时考虑吸收层的厚度和溶液浓度对光吸收的影响, 则必然将朗伯定律和比尔定律合并起来, 吸光度与溶液的浓度和液层的厚度的乘积成正比, 这就是朗伯- 比尔定律。

113 分光光度计基本结构

能从含有各种波长的混合光中将每一单色光分离出来并测量其强度的仪器称为分光光度计。分光光度计因使用的波长范围不同而分为紫外光区、可见光区、红外光区以及万用( 全波段) 分光光度计等。无论哪一类分光光度计都由下列五部分组成, 即光源、单色器、狭缝、样品池, 检测器系统。