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可見分光光度計(jì)的定義及原理
可見分光光度計(jì)是一種常用的光譜分析儀器,用于測(cè)量物質(zhì)溶液或氣體中特定波長(zhǎng)的可見光吸收情況,從而確定溶液中物質(zhì)的濃度或者樣品的特定光學(xué)性質(zhì)。以下是可見分光光度計(jì)的定義及其工作原理:
定義:
可見分光光度計(jì)是一種光學(xué)儀器,用于測(cè)量溶液或氣體樣品對(duì)可見光的吸收或透過性,通常用于分析樣品中的化學(xué)成分或者測(cè)定溶液中某些分子的濃度。它基于光的吸收法則進(jìn)行測(cè)量,通過比較樣品吸收光強(qiáng)與標(biāo)準(zhǔn)溶液或空白樣品的吸收光強(qiáng),來計(jì)算樣品中溶質(zhì)的濃度或其它光學(xué)參數(shù)。
原理:
光源:
可見分光光度計(jì)通常使用可調(diào)節(jié)的白熾燈或者氘燈(在紫外-可見區(qū)域)作為光源,發(fā)出包括可見光在內(nèi)的寬譜光。
選擇性濾光片:
光通過選擇性濾光片,選擇特定波長(zhǎng)的光通過樣品。這些濾光片通常位于光源和樣品之間,允許儀器選擇性地通過需要測(cè)量的特定波長(zhǎng)的光。
樣品室:
樣品室是光路中放置樣品的位置。通常,樣品室是透明的,并且可以容納用于測(cè)量的溶液樣品。
光檢測(cè)器:
光檢測(cè)器位于樣品室的另一側(cè),用于測(cè)量通過樣品后的光強(qiáng)度。光檢測(cè)器可以是光電二極管(光電池)、光電倍增管或者光電管等,其主要功能是將光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
信號(hào)處理和顯示:
通過信號(hào)放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),光度計(jì)可以測(cè)量光強(qiáng)的變化,并將其轉(zhuǎn)換為濃度或透射率等物理量。最終結(jié)果可以在儀器的顯示屏上顯示或者通過計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)接口輸出。
操作步驟:
校準(zhǔn)儀器:使用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行儀器校準(zhǔn),確保光度計(jì)在測(cè)量前進(jìn)行了準(zhǔn)確的調(diào)整。
樣品測(cè)量:將待測(cè)樣品放置在樣品室中,選擇適當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)和光強(qiáng),啟動(dòng)測(cè)量程序。
記錄數(shù)據(jù):測(cè)量完成后,記錄測(cè)得的光強(qiáng)數(shù)據(jù),并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線或測(cè)定方程計(jì)算出濃度或透過率等目標(biāo)參數(shù)。
應(yīng)用:
可見分光光度計(jì)廣泛應(yīng)用于化學(xué)分析、生物化學(xué)、環(huán)境科學(xué)、藥學(xué)和食品工業(yè)等領(lǐng)域。它能夠提供快速、準(zhǔn)確的分析結(jié)果,對(duì)于測(cè)量色素濃度、金屬離子含量、污染物濃度等具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
總之,可見分光光度計(jì)通過測(cè)量樣品對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸收程度來分析樣品中的化學(xué)成分或物理性質(zhì),是現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室中的分析工具之一。