任务3-4 紫外-可见分光光度计

光源单色器样品吸收池检测器信号显示系统在紫外及可见光区用于测定溶液吸光度的分析仪器称为紫外-可见分光光度计，型号较多，基本构造相似，包括：项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度2工作原理复合光源经过单色器后，被分成单色光（如254nm、366nm、378nm等波长的光），经过装有样品溶液的吸收池，样品中的吸光质点会吸收掉一部分光，而将剩余的光透射到检测器（光电管）上，从而测定出样品的吸收度，样品的吸收度与样品的浓度在一定范围内成正比。光源单色器样品吸收池检测器信号显示系统项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度3在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。

可见光区：钨灯作为光源，其辐射波长范围在320～2500nm。

紫外区：氢、氘灯,发射185～375nm的连续光谱。氘灯应用最广泛。1)光源项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度4氙灯氢灯钨灯氢灯----紫外光源钨灯、氙灯----可见光源1)光源项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度5作用：将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出任一波长单色光的光学系统。入射狭缝准直镜

棱镜（早期仪器）单色器的组成色散元件

光栅

（目前仪器）

聚焦透镜出射狭缝2)单色器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度62)单色器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度7（2）组成①入射狭缝：光源的光由此进入单色器。②准光装置：透镜或反射镜使入射光变成为平行光。③色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅。④聚焦装置：透镜或凹面反射镜，将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝。⑤出射狭缝。2)单色器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度8色散元件的类型A、棱镜：有玻璃和石英两种材料。色散原理是依据不同波长的光通过棱镜时有不同的折射率而将不同波长的光分开

入射狭缝准直透镜棱镜聚焦透镜出射狭缝白光红紫λ1λ22)单色器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度9A、棱镜玻璃棱镜：适用于350～3200nm，可用于可见光区。玻璃对紫外光有吸收。石英棱镜：适用于185～4000nm，可用于紫外、可见整个光区，但主要用于紫外光区。色散元件的类型2)单色器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度10色散元件的类型B、光栅M1M2出射狭缝光屏透镜平面透射光栅光栅衍射示意图

光栅：在镀铝的玻璃表面刻有数量很大的等宽度等间距条痕(300～2000条/mm)。原理：利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光.2)单色器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度11色散元件的类型B、光栅适用于紫外、可见和近红外光谱区域。优点：在整个波长区域中具有良好的、几乎均匀一致的分辨能力，具有适用波长范围宽、分辨率高、成本低、便于保存和易于制作等缺点：各级光谱会重叠而产生干扰。2)单色器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度12样品室放置各种类型的吸收池（比色皿）和相应的池架附件。吸收池主要有石英池和玻璃池两种。吸收池厚度（L）规格：0.5、1、2、3cm在紫外区须采用石英池，可见区一般用玻璃池。3)吸收池项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度13吸收池的配对（P74）在定量分析中，尤其是在紫外光区测定时，需要对吸收池作校准及配对工作，以消除吸收池的误差，提高测量的准确度。一般商品吸收池的光程与其标示值常有微小的误差，即使是同一厂家生产的同规格的吸收池，也不一定能够互换使用。根据JJG178-96规定，石英吸收池220nm处装蒸馏水；在350nm处装K2Cr2O70.001mol/LHC1O4溶液；玻璃吸收池在440nm处装蒸馏水；在400nm处装K2Cr2O7溶液（浓度同上）。以一个吸收池为参比，调节τ为100％，测量其他各池的透射比，透射比的偏差小于0.5％的吸收池可配成一套。3)吸收池项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度14在吸收池中分别装入测定用溶剂（一般是纯水），以其中一个为参比，测定其他吸收池的吸光度。若测定的吸光度为零或两个吸收池吸光度相等，即为配对吸收池。若不相等，可以选出吸光度值最小的吸收池为参比，测定其他吸收池的吸光度，求出修正值。测定样品时，将待测溶液装入校正过的吸收池，测量其吸光度，所测得的吸光度减去该吸收池的修正值即为此待测液真正的吸光度吸收池的配对（P74）3)吸收池项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度15作用：将透过吸收池的光信号变成可测的电信号，常用的有光电管或光电倍增管。硒光电池结构图4)检测器项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度16作用：将检测器输出的微弱电信号加以放大显示数字显示显示方式：透光率、吸光度、浓度、吸光系数直读检流计微机自动控制和结果处理5)信号显示系统项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度17小结项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度18分类1.单光束分光光度计(721型；722型)经单色器分光后得到一束平行光，轮流通过参比溶液和样品溶液。

简单，价廉，操作方便，维修容易。适用于常规分析。项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度192.双光束分光光度计（UV762）经单色器分光后再经反射镜分解为强度相等的两束光，同时分别通过参比池和样品池能连续改变波长，自动比较样品及参比溶液的透光强度，自动消除光源强度变化所引起的误差。可消除光源不稳定、检测器灵敏度变化等因素的影响，仪器复杂，价格较高。项目3测定未知吸光物质的吸光曲线和浓度203.双波长分光光度计由同一光源发出的光被分成两束，分别经过两个单色器，得到两束不同波长(λ1、λ2)的单色光