《分析仪器维护》课件-2.1 紫外-可见光光度计的基本结构

分析仪器维护紫外-可见分光光度计的基本结构目录光源单色器吸收池010203检测器信号显示器0405紫外一可见分光光度计在紫外及可见光区用于测定溶液吸光度的分析仪器型号较多基本构造都相似五大部件组成光源单色器样品吸收池检测器信号显示系统光源0.575检测器信号显示器单色器吸收池由光源发出的光经单色器获得一定波长单色光照射到样品溶液被吸收后，经检测器将光强度变化转变为电信号变化。并经信号指示系统调制放大后，显示出吸光度A（或透射比T）的值，完成测定。紫外一可见分光光度计光源01光源01光源的作用根据测定光谱范围，光源分为可见光光源紫外光光源提供符合要求的入射光对光源的要求：在使用波长范围内提供连续光谱，要求具有足够的光强度、良好的稳定性和较长的使用寿命。光源011可见光光源常用钨丝灯是最常用的可见光光源可发射波长为325～2500nm范围的连续光谱现在采用具有较长的寿命高的发光效率卤钨灯代替钨丝灯例如7230型、754型分光光度计等。光源01卤钨灯在钨丝中加入适量的卤化物或卤素灯泡用石英制成可以提高灯丝工作温度和光效灯的寿命也得到相应延长1可见光光源光源012紫外光光源紫外光光源多为气体放电光源氢氘氙放电灯其中应用最多的是氢灯及其同位素氘灯其使用波长范围为185～375nm近年来，具有高强度和高单色性的激光已被开发用做紫外光源。氙灯氢灯钨灯单色器02单色器02单色器的作用把光源发出的连续光谱分解成单色光，并准确取出某一波长单色光的光学系统，是分光光度计的心脏部分。单色器狭缝色散元件透镜系统狭缝和透镜系统主要是用来控制光的方向，调节光的强度和“取出”所需要的单色光。狭缝对单色器的分辨率起重要作用，它对单色光的纯度在一定范围内起着调节作用。单色器02其关键部件是色散元件，最常见的色散元件是棱镜和光栅。单色器021棱镜单色器利用不同波长的光通过棱镜时折射率不同，将复合光色散为波长由大到小的单色光。一束白光照射，从空气进入棱镜：从光疏介质进入光密介质，光发生折射，折射角小于入射角；光到达另外一个界面时：是从光密介质进入光疏介质，折射角大于入射角。单色器021棱镜单色器一束白光通过三棱镜后，出射方向发生变化，而不同波长的光的折射率不同，所以折射角不同，经过棱镜后，不同波长光的出射方向不同，复合光被分离成单色光，按照红橙黄绿青蓝紫顺序排列。棱镜色散能力的大小与棱镜制作材料及几何形状均有关系。利用不同波长的光通过棱镜时折射率不同，将复合光色散为波长由大到小的单色光。单色器022光栅单色器在镀铝的玻璃表面刻有数量很大的等距离、等宽度的间距条痕常用的光栅单色器为反射光栅单色器600条/mm1200条/mm2400条/mm利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光。平面反射光栅凹面反射光栅最常用吸收池03吸收池03吸收池又称为比色皿，是用于盛放待测液和决定透光液层厚度的器件。吸收池一般为长方体，其底及对应两侧面为毛玻璃材质，另两侧面为光学透光面。根据光学透光面的材质，吸收池有：玻璃吸收池石英吸收池吸收池03玻璃吸收池不吸收可见光，所以用于可见光区的测定。吸收池的规格是以光程为标志的常用的吸收池规格有：0.5cm实际工作中，为了消除误差，在测量前还必须对吸收池进行配套性检验。1.0cm2.0cm3.0cm5.0cm吸收池03在紫外光区测定必须使用石英材质吸收池不吸收紫外线也不吸收可见光一般以两个为一套比色皿在使用过程中，要注意保持光学透光面的清洁度。检测器04检测器04检测器的作用是利用光电效应对透过吸收池的光做出响应，并把它转变成电信号输出，其输出电信号大小与透过光的强度成正比。要求灵敏度高响应速度快噪声水平低稳定性好常用的检测器有光电池、光电管、光电倍增管等。基于光电效应原理制成检测器04在紫外一可见分光光度计中应用广泛。h

光敏阴极（碱金属）阳极（Ni环）放大器指示器光电管工作原理用碱金属（如钾、钠、铯等）做成一个曲面作为光敏阴极，另一个极为阳极，两极间加上正向电压。当有光照射时，碱金属产生电子，就会形成一束光电子电流，从而使两极间导通，形成电信号。当光照消失，光电子流也消失，使两极间断开。将透过光的光信号，转化为电信号，指示吸光度的大小。信号显示器05信号显示器05将检测器输出的信号放大并显示出来的装置。检测器产生的电信号，经放大等处理后，用一定方式显示出来，以便于计算和记录。常用的液晶数字指示窗口和计算机连接控制的自动处理数据显示系统，可进行数据处理和分析。信号显示器有多种随着电子技术的发展，这些信号显示和记录系统将越来越先进。总结分光光度计的主要作用就是测定溶液对入射光的吸光度，再依据朗伯比尔定律得出溶液的溶度。光学分析仪器原理