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分光光度計的原理
當(dāng)光束照射到物質(zhì)上時,光與物質(zhì)發(fā)生相互作用,,產(chǎn)生反射,、散射、吸收或透射,。若被照射的是均勻溶液,,光的散射可以忽略。
1.1溶液顏色的產(chǎn)生
當(dāng)一束白光通過某一有色溶液時,,一些波長的光被溶液吸收,,另一些波長的光則透過溶液。透射光或反射光刺激人眼使人感到顏色的存在,。人把自身能感覺到的光定義為可見光,。在可見光區(qū),不同波長的光呈現(xiàn)不同的顏色,,因此溶液的顏色由透射光的波長所決定,。透射光與吸收光可組成白光,故稱這兩種光互為補色光,,兩種顏色互為補色,。
1.2 光吸收的本質(zhì)
當(dāng)一束光照射到某物質(zhì)或其溶液時,組成該物質(zhì)的分子,、原子或離子與光子發(fā)生“碰撞”,,光子的能量就轉(zhuǎn)移到分子、原子或離子上,,是這些粒子由最低能態(tài)(基態(tài))躍遷到較高能態(tài)(激發(fā)態(tài)),,這個作用稱為物質(zhì)對光的吸收。
被激發(fā)的粒子約在10-8s后回到基態(tài),,并以熱或熒光等形式釋放出能量。分子,、原子或離子具有不連續(xù)的量子化能級,,僅當(dāng)照射光光子的能量hυ,與被照射物質(zhì)粒子的基態(tài)和激發(fā)態(tài)能量之差相當(dāng)時,,才能發(fā)生吸收,。不同物質(zhì)微粒由于結(jié)構(gòu)不同而具有不同的量子化能級,,其基態(tài)和激發(fā)態(tài)能量差也不相同。所以物質(zhì)對光的吸收具有選擇性,。
1.3 吸收曲線
吸收曲線,,也稱為吸收光譜,描述了物質(zhì)對不同波長的光的吸收能力,。將不同波長的光透過某一固定濃度和厚度的有色溶液,,測量每一波長下有色溶液對光的吸收程度(即吸光度),然后以波長為橫坐標(biāo),,以吸光度為縱坐標(biāo)作圖,,繪制的曲線即為吸收曲線。
不同濃度的同一物質(zhì),,在吸收峰附近的吸光度隨著濃度增加而增大,,但最大吸收波長不變。若在最大吸收波長處測定吸光度,,則靈敏度最高,。因此,吸收曲線是分光光度法中選擇測定波長的重要依據(jù),。