第三节紫外-可见分光光度计 分光光度法的基本部件 光源 单色器 吸收池 检测系统 稳压电源 讯号处理及 显示器
第三节 紫外-可见分光光度计 分光光度法的基本部件 光源 单色器 吸收池 检测系统 稳压电源 讯号处理及 显示器
分光光度计的主要部件(1) 光源:发出所需波长范围内的连续光谱,有足够 的光强度且不随λ而改变,稳定。 可见光区:钨灯,碘钨灯 紫外区:氢灯,氘灯 单色器:将光源发出的连续光谱分解为单色光的装 置。分光元件:滤光片,棱镜,光栅 吸收池:(比色皿)用于盛待测及参比溶液。 可见光区:光学玻璃 紫外区:石英
分光光度计的主要部件(1) 光源:发出所需波长范围内的连续光谱,有足够 的光强度且不随λ而改变,稳定。 可见光区:钨灯,碘钨灯 紫外区:氢灯,氘灯 单色器:将光源发出的连续光谱分解为单色光的装 置。分光元件:滤光片,棱镜,光栅 吸收池:(比色皿)用于盛待测及参比溶液。 可见光区:光学玻璃 紫外区:石英
分光光度计的主要部件(2) 检测器:利用光电效应,将光强度转换成 电流讯号。 光电池,光电管,光电倍增管 检流计(指示器):将信号以适当方式显示 或记录。 低档仪器:刻度显示 中高档仪器:记录仪,数字显示
分光光度计的主要部件(2) 检测器:利用光电效应,将光强度转换成 电流讯号。 光电池,光电管,光电倍增管 检流计(指示器):将信号以适当方式显示 或记录。 低档仪器:刻度显示 中高档仪器:记录仪,数字显示
典型光源的发射光谱 ·钨灯:发射波长3202500nm 可见光区光源 ·氢灯:发射波长180375nm 紫外光区光源 ·氙灯:紫外、可见光区均可用作光源 I=KVm (K,n为常数) 氙灯(气体放电光源) 度 光强度 电源电压 钨灯(热辐射光源) 氢灯 为了保持电压稳定, 分光光度计都配有稳压电源 40060080010002/nm
典型光源的发射光谱 • 钨灯:发射波长 320~2500nm 可见光区光源 • 氢灯:发射波长180~375nm 紫外光区光源 • 氙灯:紫外、可见光区均可用作光源 /nm 钨灯(热辐射光源) 400 600 800 1000 氙灯(气体放电光源) 氢灯 强 度 I=KV n (K,n为常数) 光强度 电源电压 为了保持电压稳定, 分光光度计都配有稳压电源
单色器 分光元件(1) 棱镜:依据不同波长光通过棱镜时有不同的 折射率而将不同波长的光分开。 >玻璃:350~3200nm >石英:185~4000nm 白光 入射狭缝 准直透镜 棱镜 聚焦透镜 出射狭缝
单色器 分光元件(1) 棱镜:依据不同波长光通过棱镜时有不同的 折射率而将不同波长的光分开。 Ø玻璃:350~3200nm Ø石英:185~4000nm 入射狭缝 准直透镜 棱镜 聚焦透镜 出射狭缝 白光 红 紫 λ1 λ2
分光元件(2) 光栅:在镀铝的玻璃表面刻有数量很大 的等宽等间距条痕。 一平面透射光栅 一反射光栅(广泛使用) 原理:利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光。 反射光栅:紫外、可见:600、1200、2400条 /mm 红外20~30条/mm
分光元件(2) 光栅:在镀铝的玻璃表面刻有数量很大 的等宽等间距条痕。 -平面透射光栅 -反射光栅(广泛使用) 原理:利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光。 反射光栅:紫外、可见: 600、1200、2400条 /mm 红外 20~30条/mm
分光元件(3) 滤光片(用在光电比色计上) 吸收滤光片:只允许指定的窄范围 波长光通过,其他波长的光均被吸 收的滤光片(用于可见光区)
分光元件(3) 滤光片(用在光电比色计上) 吸收滤光片:只允许指定的窄范围 波长光通过,其他波长的光均被吸 收的滤光片(用于可见光区)
7% 标称波长 带通一半高宽 滤光片颜色 Amax 溶液颜色 红 650 蓝绿 绿 530 红紫 Vnm 蓝 440 黄 △2 国产581型光电比色计
/nm T% 标称波长 带通-半高宽 国产581型光电比色计 滤光片颜色 max 溶液颜色 红 650 蓝绿 绿 530 红紫 蓝 440 黄
常用的几种滤光片 >玻璃滤光片:由各种有色玻璃制成,>60nm >夹胶滤光片:用有机染料使塑料薄膜着色后夹在 光学玻璃中制成,△入30nm~40nm >干涉滤光片:根据光的干涉作用而设计的, △入~10nm。(用于紫外光区) >选择滤光片的原则: 滤光片透光率最大的光是有色溶液吸收 最大的光。即滤光片的颜色与有色溶液的颜 色互补
常用的几种滤光片 Ø玻璃滤光片:由各种有色玻璃制成, λ>60nm Ø夹胶滤光片:用有机染料使塑料薄膜着色后夹在 光学玻璃中制成,Δλ 30nm~40nm Ø干涉滤光片:根据光的干涉作用而设计的, Δλ~10nm。(用于紫外光区) Ø选择滤光片的原则: 滤光片透光率最大的光是有色溶液吸收 最大的光。即滤光片的颜色与有色溶液的颜 色互补
检测器-硒光电池(Barrier-layer photocell) ↓↓↓光 金属膜 硒 铁片 检流计 适用于300-800nm,在500-600nm范围最灵敏
检测器-硒光电池(Barrier-layer photocell) 适用于300-800 nm, 在500-600 nm范围最灵敏