分光光度計的原理特點
一,工作原理:
物質的吸收光譜本質上就是物質中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波長的光能量,相應地發生了分子振動能級躍遷和電子能級躍遷的結果。由于各種物質具有各自不同的分子、原子和不同的分子空間結構,其吸收光能量的情況也就不會相同。因此,每種物質就有其*的、固定的吸收光譜曲線,可根據吸收光譜上的某些特征波長處的吸光度的高低判別或測定該物質的含量,這就是分光光度定性和定量分析的基礎。分光光度分析就是根據物質的吸收光譜研究物質的成分、結構和物質間相互作用的有效手段。
又因為許多物質在紫外-可見光區有特征吸收峰,所以可用紫外分光光度法對這些物質分別進行測定(定量分析和定性分析)。紫外分光光度法使用基于朗伯-比耳定律。
朗伯-比耳定律(Lambert-Beer)是光吸收的基本定律,俗稱光吸收定律,是分光光度法定量分析的依據和基礎。當入射光波長一定時,溶液的吸光度A是吸光物質的濃度C及吸收介質厚度l(吸收光程)的函數。
二,紫外分光光度法
首先確定實驗條件,并在此條件下測得標準物質的吸收峰以及其對應波長值(同時可獲得該物質的zui大吸收波長);再在選定的波長范圍內(或zui大波長值處),分別以(不同濃度)標準溶液的吸光度和溶液濃度為橫、縱坐標繪出化合物溶液的標準曲線得到其所對應的數學方程;接著在相同實驗條件下配制待測溶液,測得待測溶液的吸光度,zui后用已獲得的標準曲線方程求出待測溶液中所需測定的化合物的含量。
三,使用范圍
凡具有芳香環或共軛雙鍵結構的有機化合物,根據在特定吸收波長處所測得的吸收度,可用于藥品的鑒別、純度檢查及含量測定。
基本部件
原子吸收分光光度計一般由四大部分組成,即光源(單色銳線輻射源)、試樣原子化器、單色儀和數據處理系統(包括光電轉換器及相應的檢測裝置)。
原子化器主要有兩大類,即火焰原子化器和電熱原子化器。火焰有多種火焰,目前普遍應用的是空氣—乙炔火焰。電熱原子化器普遍應用的是石墨爐原子化器,因而原子吸收分光光度計,就有火焰原子吸收分光光度計和帶石墨爐的原子吸收分光光度計。前者原子化的溫度在2100℃~2400℃之間,后者在2900℃~3000℃之間。
火焰原子吸收分光光度計,利用空氣—乙炔測定的元素可達30多種,若使用*—乙炔火焰,測定的元素可達70多種。但*—乙炔火焰安全性較差,應用不普遍。空氣—乙炔火焰原子吸收分光光度法,一般可檢測到PPm級(10-6),精密度1%左右。國產的火焰原子吸收分光光度計,都可配備各種型號的氫化物發生器(屬電加熱原子化器),利用氫化物發生器,可測定砷(As)、銻(Sb)、鍺(Ge)、碲(Te)等元素。一般靈敏度在ng/ml級(10-9),相對標準偏差2%左右。汞(Hg)可用冷原子吸收法測定。
石墨爐原子吸收分光光度計,可以測定近50種元素。石墨爐法,進樣量少,靈敏度高,有的元素也可以分析到pg/mL級。