紫外可見(jiàn)光分光度計是一種分析儀器,用于測量樣品在紫外和可見(jiàn)光譜區域內對光的吸收情況。它的工作原理基于分子對特定波長(cháng)光的選擇性吸收。下面將詳細介紹紫外可見(jiàn)光分光度計的工作原理:
1、光源:通常使用一種可以發(fā)射連續光譜的光源,比如氘燈(產(chǎn)生紫外光譜)和鎢燈(產(chǎn)生可見(jiàn)光譜)。有些儀器會(huì )使用單一光源并通過(guò)分光器將光分成紫外和可見(jiàn)光兩部分。光源發(fā)出的光需要是穩定且強度高的,以便于獲得準確的測量結果。
2、單色器:由于光源發(fā)出的是連續光譜,包含了多種波長(cháng)的光,因此需要通過(guò)單色器來(lái)選取所需的單一波長(cháng)。單色器一般由入射狹縫、準直鏡、光柵或棱鏡以及出射狹縫組成。光經(jīng)過(guò)入射狹縫后被準直鏡反射成平行光線(xiàn),再通過(guò)光柵或棱鏡進(jìn)行分光,使不同波長(cháng)的光被分散開(kāi)來(lái)。通過(guò)旋轉光柵或棱鏡可以選擇特定的波長(cháng)通過(guò)出射狹縫,從而得到純色的單波長(cháng)光束。

3、樣品室:?jiǎn)紊怆S后會(huì )照射到裝有樣品的樣品室。在紫外可見(jiàn)光分光度計中,樣品通常放在透明的比色皿中,光束穿過(guò)比色皿中的樣品。樣品中的溶解物質(zhì)會(huì )吸收特定波長(cháng)的光,而不同物質(zhì)具有不同的吸收特性。
4、檢測器:穿過(guò)樣品后的光會(huì )被檢測器捕捉,檢測器通常是光電傳感器,如光電二極管或光電倍增管。檢測器的作用是將光信號轉換為電信號。
5、數據處理:檢測器產(chǎn)生的電信號隨后被發(fā)送到數據處理系統。在這里,電信號被轉換成吸光度值,該值與樣品中物質(zhì)的濃度有關(guān)。根據比爾-朗伯定律,溶液的吸光度與溶液中溶質(zhì)的濃度成正比,這也意味著(zhù),通過(guò)測量未知樣品的吸光度,可以計算出溶液中特定成分的濃度。
紫外可見(jiàn)光分光度計因其高靈敏度和簡(jiǎn)單易用的特性,被廣泛應用于化學(xué)、生物學(xué)、藥學(xué)和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的定性及定量分析。