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紫外可見分光光度計工作原理深度剖析

更新時間:2025-04-23  |  點擊率:866
  紫外可見分光光度計是化學、生物、醫藥等領域常用的分析儀器,其工作原理基于物質對紫外-可見光的吸收特性。
  光學原理基礎
  當一束平行單色光垂直照射到均勻、非散射的吸光物質溶液時,物質分子中的電子會吸收特定波長的光能,從低能級躍遷到高能級,導致透射光強度減弱。吸光度(A)與入射光強度(I?)和透射光強度(I)的關系為A=-lg(I/I?),同時遵循朗伯-比爾定律,即A=κcb,其中κ為摩爾吸收系數,c為溶液濃度,b為溶液的光徑長度。
  儀器結構與功能
  紫外可見分光光度計主要由光源、單色器、吸收池、檢測器和信號處理器等部分組成。光源提供紫外和可見光區的連續光譜,如氘燈用于紫外區,鎢燈用于可見光區。單色器將光源發出的復合光分解為單色光,常用的有棱鏡和光柵。吸收池用于盛放待測溶液,一般有玻璃和石英兩種材質,石英吸收池適用于紫外和可見光區,玻璃吸收池僅用于可見光區。檢測器將透過吸收池的光信號轉換為電信號,常見的有光電管和光電倍增管。信號處理器對檢測器輸出的電信號進行放大、處理和顯示。
  實際應用意義
  通過測量物質在特定波長下的吸光度,可對物質進行定性和定量分析。例如,在藥物分析中,可用于測定藥物的含量和純度;在環境監測中,可檢測水體和大氣中的污染物。紫外可見分光光度計憑借其高靈敏度、高選擇性和廣泛的適用性,為科學研究和工業生產提供了重要的分析手段。
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