分光光度法
分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度，对该物质进行定性和定量分析的方法。
在分光光度计中，将不同波长的光连续地照射到一定浓度的样品溶液时，便可得到与众不同波长相对应的吸收强度。如以波长（λ）为横坐标，吸收强度（A）为纵坐标，就可绘出该物质的吸收光谱曲线。利用该曲线进行物质定性、定量的分析方法，称为分光光度法，也称为吸收光谱法。用紫外光源测定无色物质的方法，称为紫外分光光度法；用可见光光源测定有色物质的方法，称为可见光光度法。它们与比色法一样，都以
Beer-Lambert定律为基础。上述的紫外光区与可见光区是常用的。但分光光度法的应用光区包括紫外光区，可见光区，红外光区。
波长范围
(1)200～400nm的紫外光区，(2)400～760nm的可见光区， (3)2.5～25μm(按波数计为4000cm<-1>～400cm<-1>)的红外光区。
仪器
紫外分光光度计，可见分光光度计（或比色计）、红外分光光度计或原子吸收分光光度计。为保证测量的精密度和准确度，所有仪器应按照国家计量检定规程或本附录规定，定期进行校正检定。
基本原理
当一束强度为I0的单色光垂直照射某物质的溶液后,由于一部分光被体系吸收,因此透射光的强度降至I,则溶液的透光率T为:
根据朗伯(Lambert)-比尔(Beer)定律:
A=abc
式中A为吸光度，b为溶液层厚度（cm），c为溶液的浓度（g/dm^3)，a为吸光系数。其中吸光系数与溶液的本性、温度以及波长等因素有关。溶液中其他组分（如溶剂等）对光的吸收可用空白液扣除。
由上式可知，当固定溶液层厚度l和吸光系数时，吸光度A与溶液的浓度成线性关系。在定量分析时，首先需要测定溶液对不同波长光的吸收情况（吸收光谱），从中确定最大吸收波长，然后以此波长的光为光源，测定一系列已知浓度c溶液的吸光度A，作出A~c工作曲线。在分析未知溶液时，根据测量的吸光度A，查工作曲线即可确定出相应的浓度。这便是分光光度法测量浓度的基本原理。
722N可见分光光度计使用说明书 目次 1仪器的主要用途--------------------------------------------------1 2仪器的工作环境--------------------------------------------------1 3仪器的主要技术指标及规格----------------------------------------1 4仪器的工作原理--------------------------------------------------2 5仪器的光学原理--------------------------------------------------2 6仪器的安装、使用与维护------------------------------------------3 7 仪器的调校和故障分析--------------------------------------------5 8 仪器的成套性----------------------------------------------------6 9 仪器的保管及免费修理期限----------------------------------------7 制造计量器具许可证编号： 产品执行标准的编号：Q/YXLZ50-2004
1仪器的主要用途 722N可见分光光度计能在近紫外、可见光谱区域对样品物质作定性和定 量的分析。该仪器可广泛地应用于医药卫生、临床检验、生物化学、石油化工、环境保护、质量控制等部门，是理化实验室常用的分析仪器之一。 2仪器的工作环境 仪器应安放在干燥的房间内，使用温度为5℃～35℃，相对湿度不超过 85%。 使用时放置在坚固平稳的工作台上，且避免强烈的震动或持续的震动。 室内照明不宜太强，且避免直射日光的照射。 电扇不宜直接向仪器吹风，以免影响仪器的正常使用。 尽量远离高强度的磁场、电场及发生高频波的电器设备。 供给仪器的电源电压为AC220V22V，频率为50Hz1Hz，并必须装有良好的接地线。 推荐使用交流稳压电源，以加强仪器的抗干扰性能。使用功率为1000W以上的电子交流稳压器或交流恒压稳压器。 2.7避免在有硫化氢、亚硫酸氟等腐蚀气体的场所使用。 3仪器的主要技术指标及规格 仪器类别：2类 光学系统：单光束、衍射光栅。 波长范围：330nm～800nm。 光源：钨卤素灯12V30W。 接收元件：光电池。 波长准确度：2nm。 波长重复性：≤1nm。 光谱带宽： 5nm。 杂光：≤%（在360nm处）。 透射比测量范围：%～%。 吸光度测量范围：～。 浓度直读范围：0000～1999。 透射比准确度：%。 透射比重复性：≤%。 噪声：100%噪声≤%，0%噪声≤%。 稳定性：亮电流≤%/3min， 暗电流≤%/3min。 电源：AC220V22V， 50Hz1Hz。
分光光度计基本原理 分光光度计主要用于反射和透射测量。 分三种光源：S偏振光、P偏振光和自然光。 现有设备7台（2台日立U4100、1台JACSO-V650、1台JACSO-V570、2台KT1100、1台瞬间7700）主要由是由分光光度计和电脑组成，由电脑程序驱动。 1 基本部件 光源： 用于提供足够强度和稳定的连续光谱。分光光度计中常用的光源有热辐射光源和气体放电光源两类。 热辐射光源用于可见光区，如钨丝灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。钨灯和碘钨灯可使用的范围在340 -- 2500 nm。氢灯和氘灯。它们可在180 -- 375 nm范围内产生连续光源。 紫外—可见分光光度计通常都配有可见和紫外两种光源。 单色器：是从连续光谱中获得所需单色光的装置。 （1）入射狭缝 （2）准直镜（透镜或凹面反射镜），它使入射光束变为平行光束。 （3）色散元件，棱镜或光栅，它使不同波长的入射光色散开来。 （4）聚焦透镜或聚焦凹面反射镜聚焦，它使不同波长的光聚焦在焦面的不同位置。 （5）出射狭缝。 积分球:它主要用途是测定光源发出的总光通量。它的制造：首先在球内壁上涂一层腻子，作为底层；然后喷点白漆，作为中间层；最后喷一层白涂料（硫酸钡或氧化镁）作为表层。 检测器：检测器的作用是检测光信号。常用的检测器有光电管和光电倍增管。电脑，就是微处理机。一方面可对分光光度计进行操作控制，另一方面可进行数据处理。 2、先用3台光度计的特点 U4100的 V650能测位相
3、日常测量 改参数 1.光源要求（.自然光） 2、扫描速度 3、狭缝 基本的步骤 设备测量种类 U4100测量：合色棱镜（成品、PL、2P）等 V650:单层，小DVD,带位相的零件，AR的反射测量等 4.测量的原理，影响准确性的因素 单光路分光光度计V650 双光路分光光度计 U4100 它的优点：光电传感器就可以交替探测到经过样品的探测光束的强度与参考光束的光强度，然后将两束光强信号进行相除，就可以得到样品的透过率。它可以降低光源稳定性对光谱测试精度的影响。 测量的原则：入射光轴重合，出射光轴重合，难在后着。 商用的光谱仪都有很好的性能，但是如果操作测试不当，就会获得错误的光谱测试结果。主要影响准确性的因素： 透射因素： 1、测量样品口径的影响 在测量中应保证仪器的测量光束全部穿过样品。 1）、在样品室的测量光路和参考光路中同时添加小孔光阑。 2）、只在样品池添加小孔光阑。
原子吸收分光光度计应用及维护 工作原理： 元素在热解石墨炉中被加热原子化，成为基态原子蒸汽，对空心阴极灯发射的特征辐射进行选择性吸收。在一定浓度范围内，其吸收强度与试液中被的含量成正比。其定量关系可用郎伯-比耳定律，A= -lg I/I o= -lgT = KCL ，式中I为透射光强度；I0为发射光强度；T为透射比；L为光通过原子化器光程(长度)，每台仪器的L值是固定的；C是被测样品浓度；所以A=KC。 利用待测元素的共振辐射，通过其原子蒸汽，测定其吸光度的装置称为原子吸收分光光度计。它有单光束，双光束，双波道，多波道等结构形式。其基本结构包括光源，原子化器，光学系统和检测系统。它主要用于痕量元素杂质的分析，具有灵敏度高及选择性好两大主要优点。广泛应用于特种气体，金属有机化合物，金属醇盐中微量元素的分析。但是测定每种元素均需要相应的空心阴极灯，这对检测工作带来不便。 应用 一、实验部分 1.1、试剂 Cr标准溶液1000ug/ml Cr空心阴极灯 1.2、仪器工作条件 干燥120℃，斜坡10s，保持10s，180℃，斜坡5s，保持10s；灰化1300℃，斜坡10s，保持15s；原子化2600℃，4s，停气；清洗2800℃，5s 1.3、标准使用溶液的配置 铬标准使用溶液：吸取铬标准储备液(1mg/ml)10.0ml于100ml容量瓶中，加入2%硝酸至刻度、此溶液的浓度为100ug/ml。在逐级稀释，可分别得到标准系列溶液如下： 铬：0ug/L、5.0.0ug/L、10.0ug/L、15.0ug/L、20.0ug/L 2.试样的置备：
取空心胶囊0.50g，置氟乙烯消解罐内，加硝酸5-10ml，混匀，浸泡过夜，盖好内盖，旋紧外套，置适宜的微波消解炉内，进行消解(按仪器规定的消解程序操作)。消解完全后，取消解内罐置电热板上缓缓加热至红棕色蒸气挥尽并近干，用2%硝酸转入50ml量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，即得。同法同时制备试剂空白溶液；。取供试品溶液与对照品溶液，以石墨炉为原子化器，照原子吸收分光光度法,在357.9nm 测定，含铬不得过百万分之二
(一)基本原理 分光光度法是利用物质对某种波长的光具有选择性吸收的特性建立起来的鉴别物质或测定其含量的一项技术。当一束单色光通过溶液时，一部分被吸收，一部分则透过溶液。设入射光强度为Io。，透射光强度为It，，则透光度T=It ／Io，吸光度(A)或光密度(O．D)或称消光度(E)则可表示为A=-lgT。根据Lambert—Beer定律，吸光度与溶液的浓度成正比，与光束通过溶液的距离(即 光程)成正比，用数学表达式表示为： A=KLC 式中C代表该物质的浓度，L代表光程，一般以cm表示，K为摩尔消光系数，即当溶液浓度为lmol／l，光程为1cm时所测得的一定波长下的吸光度。 由于单色光透过溶液时，不仅被待测物质所吸收，而且还被比色容器与溶剂以及其它试剂吸收一部分，这部分需用空白管消除(空白液的做法即用与样本相 同的一切试剂，而不含被测定的物质) (二)波长的选择： 波长的选择一般是选择待测物质最大吸收峰的波长(λmax)。因在λmax测定吸光度，敏感度最高。在吸收峰波长处测吸光度，波长变化影响最小；而在其他波长处，波长变化对吸光度影响大，甚至测得浓度一吸光度曲线不呈直线。 选择测定某一溶液所需的波长，是可以用不同的波长作该溶液的吸收光谱曲线，从曲线上选择最适当的波长来进行这一溶液的测定工作，但是，在分析工作中，尚有个别情况，不能单凭此一原则，而应根据下列三个原则，进行实际试 测，然后全面考虑利弊，再行选定。 1．应使被测溶液有适当的光密度，一般而言，适当的光密度为0.1—0.7，而以0.2—0.6最理想。过低的光密度因仪器的读数误差而产生很大的相对误差，反之，过高的光密度则往往已超过直线范围而引入误差。 2．应使干扰影响降低至最低限度。在反应中，如遇不易去除的干扰色泽， 应选用对此干扰色泽最不灵敏的波长。 3．应使标准曲线在尽可能大的范围内接近直线。 (三)标准曲线的绘制 1．标准曲线的作用 (1)标准曲线又叫做校正曲线或工作曲线，它是比色分析法中不可缺少的步骤。从浓度——光密度直线的直线特性，可以判断所采用方法的呈色反应是 否符合Lamben—Beer氏定律。 (2)作多次平行测定绘制标准曲线，可判断在整个测定过程中操作，仪 器等误差的大小，从而确定该测定方法的可靠性。 (3)从绘制标准曲线的斜率可以比较各种方法的灵敏度。 (4)当进行大批样品分析时，可省略多次计算，从光密度值直接查阅标 准曲线而求得被测物质的浓度。
分光光度计的原理与使用 一、目的要求： 1、学会紫外-可见分光光度计的原理和使用方法 2、学会测量溶液的浓度。 二、实验原理： 1、分光光度计原理：分光光度计是目前化验室中使用比较广泛的一种分析仪器，其测定原理是利用物质对光的选择性吸收特性，以较纯的单色光作为入射光，测定物质对光的吸收，从而确定溶液中物质的含量。其特点是灵敏度高；准确度高；测量范围广；在一定条件下，可同时测定水样中两种或两种以上的物质组分含量等。 分光光度计按其波长范围可分为可见分光光度计（工作范围360～800nm）、紫外-可见分光光度计（工作范围200～1000nm）和红外分光光度计（工作范围760～400000nm）等。 2、在日常使用及维护当中应注意以下几点： 第一，在使用仪器前，必须仔细阅读其使用说明书。 第二，若大幅度改变测试波长，需稍等片刻，等灯热平衡后，重新调零及满度后，再测量。 第三，指针式仪器在未接通电源时，电表的指针必须位于零刻度上。若不是这种情况，需进行机械调零。 第四，操作人员不应轻易触动灯泡及反光镜灯，以免影响光效率。 第五，放大器灵敏度换挡后，必须重新调零。 第六，比色皿使用时要注意其方向性，并应配套使用，以延长其使用寿命。新的比色皿使用前必须进行配对选择，测定其相对厚度，互相偏差不得超过2%透光度，否则影响测定结果。使用完毕后，请立即用蒸馏水冲洗干净（测定有色溶液后，应先用相应的溶剂或（1+3）的硝酸进行浸泡，浸泡时间不宜过长，再用蒸馏水冲洗干净），并用干净柔软的纱布将水迹擦去，以防止表面光洁度被破坏，影响比色皿的透光率。
第七，比色皿架及比色皿在使用中的正确到位问题。首先，应保证比色皿不倾斜。因为稍许倾斜，就会使参比样品与待测样品的吸收光径长度不一致，还有可能使入射光不能全部通过样品池，导致测试准确度不符合要求。其次，应保证每次测试时，比色皿架推拉到位。若不到位，将影响到测试值的重复性或准确度。 第八，干燥剂的使用问题。干燥剂失效将会导致以下问题：①数显不稳，无法调零或满度。②反射镜发霉或沾污，影响光效率，杂散光增加。因此分光光度计应放置在远离水池等湿度大的地方，并且干燥剂应定期更换或烘烤。 第九，分光光度计的放置位置应符合以下条件：避免阳光直射；避免强电场；避免与较大功率的电器设备共电；避开腐蚀性气体等。 3、吸光光度法测定溶液浓度原理 基于物质对不同波长的光波具有选择性吸收的能力而建立起来的分析方法。（1）光线： 光线的波长： 200nm-400nm 紫外线，400-750nm可见光， >750nm 红外线 光具有波粒二相性，波长不同，其能量不同。 （2）物质的吸收光谱及颜色： A．物质的原子吸收光谱和原子发射光谱：原子的最外层电子可以选择性吸收特征波长的电磁波成为激发态而产生的光谱称为原子吸收光谱。激发态原子恢复到基态，则释放出特征波长的光子，形成原子发射光谱。不同的溶液其光谱不同，即不同溶液对不同波长的光其吸收能力不同，对某一特定波长的光存在吸收峰。B．可见光由赤橙黄绿青兰紫等能量不同的光线组成，当可见光穿过某一溶液时，由于特定波长的光被吸收而使溶液呈现相应的颜色。（如CuSO4由于吸收了可见光中的黄光(600nm)而成蓝色）不同颜色的溶液对不同波长的光其吸收能力不同。（3）光吸收的基本定律（Lambert-Beer 定律）： 一束平行单色光（Io）通过有色的透明溶液时，一部分的光可以透过溶液（It），另一部分被溶液吸收（Ia）,还有一部分被器皿表面反射（Ir）,则： Io=It+Ia+Ir 。那么，该溶液透光率为: T = It / Io 。 1． Lambert 定律：设有一束平行单色光,通过液层厚度为b 的均匀透明溶液,则溶液对光的吸收能力: A=Ig(Io/It)=Ig(1/T)=k2b
分子荧光分析法 发光光谱：物质分子或原子吸收辐射被激发后，电子以无辐射跃迁至第一电子激发态的最低振动能级，再以辐射的方式释放这一部分能量而产生的光谱称为荧光、磷光。 根据物质接受的辐射能量的大小及与辐射作用的质点不同，荧光分析法可分为以下几种： 1. X射线荧光分析法 用X射线作光源，待测物质的原子受激发后在很短时间内（10-8s）发射波长在X 射线范围内的荧光。 2. 原子荧光分析法： 待测元素的原子蒸气吸收辐射激发后，在很短的时间内（10-8s），部分将发生辐射跃迁至基态，这种二次辐射即为荧光，根据其波长可进行定性，根据谱线强度进行定量。 荧光的波长如与激发光相同，称为共振荧光。 荧光的波长比激发光波长长，称为stokes荧光；若短，称为反stokes荧光。 3. 分子荧光分析法： 有些物质的多原子分子，在用紫外、可见光（或红外光）照射时，也能发射波长在紫外、可见（红外）区荧光，根据其波长及强度可进行定性和定量分析，这就是通常的（分子）荧光分析法。
基本原理 一. 分子荧光的发生过程 （一）分子的激发态——单线激发态和三线激发态 大多数分子含有偶数电子，在基态时，这些电子成对地存在于各个原子或分子轨道中，成对自旋，方向相反，电子净自旋等于零：S=?+(-?)=0，其多重性 M =2S +1=1 (M 为 磁量子数)，因此，分子是抗（反）磁性的，其能级不受外界磁场影响而分裂， 称“单线态”； 图1 单线基态（A ）、单线激发态（B ）和三线激发态（C ） 当基态分子的一个成对电子吸收光辐射后，被激发跃迁到能量较高的轨道上，通常它的自旋方向不改变，即?S=0，则激发态仍是单线态，即“单线(重)激发态”； 如果电子在跃迁过程中，还伴随着自旋方向的改变，这时便具有两个自旋不配对的电子，电子净自旋不等于零，而等于1： S=1/2+1/2=1 其多重性： M=2S+1=3 即分子在磁场中受到影响而产生能级分裂，这种受激态称为“三线(重)激发态”； “三线激发态” 比 “单线激发态” 能量稍低。但由于电子自旋方向的改变在光谱学上一般是禁阻的，即跃迁几率非常小，只相当于单线态 → 单线态过程的 10-6~10-7。 （二）分子去活化过程及荧光的发生： （一个分子的外层电子能级包括 S 0（基态）和各激发态S 1，S 2，…..，T 1…..，每个电子能级又包括一系列能量非常接近的振动能级） 处于激发态的分子不稳定，在较短的时间内可通过不同途径释放多余的能量（辐射或非辐射跃迁）回到激态，这个过程称为“去活化过程”，这些途径为： 1. 振动弛豫：在溶液中，处于激发态的溶质分子与溶剂分子间发生碰撞，把一部分能量以热的形式迅速传递给溶剂分子（环境），在10-11~10-13 秒时间回到同一电子激发态的
实验一紫外分光光度法测定苯甲酸 一、实验目的 学习、了解紫外分光光度法原理 了解紫外分光光度计的结构和使用方法 二、实验原理 当辐射能（光）通过吸光物质时，物质的分子对辐射能选择性的吸收而得到的光谱称为分子吸收光谱。分子吸收光谱的产生与物质的分子结构、物质所在状态、溶剂和溶液的PH等因素有关。分子吸收光谱的强度与吸光物质的浓度有关。表示物质对光的吸收程度，通常采用“吸光度”这一概念来量度。 根据朗伯－比尔定律，在一定的条件下，吸光物质的吸光度A 与该物质的浓度C和液层厚度成正比。即A＝ LC 因此，只要选择一定的波长测定溶液的吸光度，即可求出该溶液浓度，这就是紫外－可见分光光度计的基本原理。 在碱性条件下，苯甲酸形成苯甲酸盐，对紫外光有选择性吸收，其吸收光谱的最大吸收波长为225nm。因此，采用紫外分光光度计测定苯甲酸在225nm处的吸收度就能进行定量分析。 三、仪器与主要试剂 TU-1810紫外可见分光光度计1cm石英比色皿 0.1M氢氧化钠溶液 苯甲酸(AR) 四、实验步骤 1、苯甲酸标准溶液的制备 称取苯甲酸(105℃烘干)100mg,用0.1M氢氧化钠溶液100ml溶解后,转入1000ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度.此溶液1ml含0.1mg 苯甲酸. 2、制作苯甲酸吸收曲线,选择最大吸收波长 ①移取苯甲酸标准溶液4.00ml于50ml容量瓶中,用0.01M氢氧化钠溶液定容,摇匀,此溶液1ml含苯甲酸8ug. 以氘灯为光源,用0.01M氢氧化钠溶液作为参比,改变测量波长(从210-240nm)测量8ug/ml苯甲酸的吸光度. ②以波长为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制苯甲酸的紫外吸收曲线,并找出最大的吸收波长 (是否是225nm). 3﹑样品的测定 ①取10.00ml苯甲酸样品,放入50ml容量瓶中,用0.01M氢氧化钠
分光光度计就是利用分光光度法对物质进行定量定性分析的仪器。该仪器是食品厂、饮用水厂办理QS、HACCP认证的必备检验设备。QS认证专用指定分光光度计而分光光度法则是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度，对该物质进行定性和定量分析。常用的波长范围为：(1)200～400nm的紫外光区,(2)400～760nm的可见光区,(3)2.5～25μm（按波数计为4000cm<-1>～ 400cm<-1>）的红外光区。所用仪器为紫外分光光度计、可见光分光光度计（或比色计）、红外分光光度计或原子吸收分光光度计。为保证测量的精密度和准确度，所有仪器应按照国家计量检定规程或本附录规定，定期进行校正检定。单色光辐射穿过被测物质溶液时，被该物质吸收的量与该物质的浓度和液层的厚度（光路长度）成正比，其关系如下式：A=-log(I/I。)=-lgT=kLc 式中:A 为吸收度；I。为入射的单色光强度；I 为透射的单色光强度；T 为物质的透射比；k 为吸收系数；L 为被分析物质的光程c 为物质的浓度物质对光的选择性吸收波长，以及相应的吸收系数是该物质的物理常数。当已知某纯物质在一定条件下的吸收系数后,可用同样条件将该供试品配成溶液，测定其吸收度,即可由上式计算出供试品中该物质的含量。在可见光区，除某些物质对光有吸收外，很多物质本身并没有吸收,但可在一定条件下加入显色试剂或经过处理使其显色后再测定,故又称比色分析。由于显色时影响呈色深浅的因素较多，且常使用单色光纯度较差的仪器，故测定时应用标准品或对照品同时操作。分光光度计已经成为现代分子生物实验室常规仪器。常用于核酸，蛋白定量
紫外分光光度法原理，使用范围，仪器的校正，测定方法和注意事项 紫外分光光度法 一、原理 可见光、紫外线照射某些物质，主要是由于物质分子中价电子能级跃迁对辐射的吸收，而产生化合物的可见紫外吸收光谱。基于物质对光的选择性吸收的特性而建立分光光度法或称吸收光谱法的分析方法。它是以朗伯──比耳定律为基础。 1 朗伯—比耳定律 A = lg—- = ECL T 式中 A为吸收度； T为透光率； E为吸收系数，采用的表示方法是（E１％１ｃｍ），其物理意义为当溶液浓度为1%（g/ml），液层厚度为1cm时的吸收度数值； C为100ml溶液中所含被测物质的重量（按干燥品或无水物计算），g； L为液层厚度，cm。 二、使用范围 凡具有芳香环或共轭双键结构的有机化合物，根据在特定吸收波长处所测得的吸收度，可用于药品的鉴别、纯度检查及含量测定。 三、仪器 可见-紫外分光光度计。其应用波长范围为200～400nm的紫外光区、400～850nm的可见光区。主要由辐射源（光源）、色散系统、检测系统、吸收池、数据处理机、自动记录器及显示器等部件组成。 本仪器是根据相对测量的原理工作的，即先选定某一溶剂（或空气、试样）作为标准（空白或称参比）溶液，并认为它的透光率为100％（或吸收度为0），而被测的试样透光率（或吸收度）是相对于标准溶液而言，实际上就是由出射狭缝射出的单色光，分别通过被测试样和标准溶液，这两个光能量之比值，就是在一定波长下对于被测试样的透光率（或吸收度）。 本仪器可精密测定具有芳香环或共轭双键结构的有机化合物、有色物质或在适当条件下能与某些试剂作用生成有色物的物质。 使用前应校正测定波长并按仪器说明书进行操作。 四、仪器的校正 1.波长的准确度试验 以仪器显示的波长数值与单色光的实际波长值之间误差表示，应在±1.0nm 范围内。 可用仪器中氘灯的486.02nm与656.10nm谱线进行校正。 2.吸收度的准确度试验
紫外可见光分光光度计工作原理 摘要：紫外分光光度计，就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。 关键字：工作原理结构应用展望 工作原理 物质的吸收光谱本质上就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量，相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同。因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础。分光光度分析就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。 又因为许多物质在紫外-可见光区有特征吸收峰，所以可用紫外分光光度法对这些物质分别进行测定（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，俗称光吸收定律，是分光光度法定量分析的依据和基础。当入射光波长一定时，溶液的吸光度A是吸光物质的浓度C及吸收介质厚度l(吸收光程)的函数。 凡具有芳香环或共轭双键结构的有机化合物，根据在特定吸收波长处所测得的吸收度，可用于药品的鉴别、纯度检查及含量测定。 结构 可见-紫外分光光度计。其应用波长范围为200～400nm的紫外光区、400～850nm 的可见光区。主要由辐射源（光源）、色散系统、检测系统、吸收池、数据处理机、自动记录器及显示器等部件组成。目前, 国际上一般按紫外可见分光光度计的仪器结构将其分为单光束、准双光束、双光束和双波长四类。
主要应用 在水和废水监测中的应用，对于一个水系的监测分析和综合评价，一般包括水相（溶液本身）、固相（悬浮物、底质）、生物相（水生生物）。在水质的常规监测中，紫外可见分光光度法占有较大的比重。由于水和废水的成分复杂多变，待测物的浓度和干扰物的浓度差别很大，在具体分析时必须选择好分析方法。 在农产品和食品分析中可用于检测的组分或成分有蛋白质、赖氨酸、葡萄糖、维生素C、硝酸盐、亚硝酸盐、砷、汞等; 在植物生化分析中可用于检测叶绿素、全氮和酶的活力等； 在饲料分析中可用于检测烟酸、棉酚、磷化氢和甲酯等。 技术展望和应用前景 近十年来，紫外/可见分光技术变化不大，始终没有革命性的突破。然而，随着光学设计、电子技术和软件的进步，使得仪器的复杂性降低，可靠性和分析效能提高，这些都说明传统仪器也在不断发展。高端系统如紫外/可见/近红外仪器采用了多个检测器，可对大体积样品、固体样品进行分析，可快速扫描，配有多个探头和其他附件。现在我们能够清晰看到的是：在紫外/可见范围内的低成本光学检测，这一点将在国土安全、生物技术、医药、航空、环保和工业控制等领域为厂家带来新的商机。
紫外分光光度计的使用原理和方法 紫外-可见分光光度法(ultraviolet-visible spectrophotometry, UV-VIS) 1定义： 它是利用物质的分子或离子对某一波长范围的光的吸收作用，对物质进行定性分析、定量分析及结构分析, 所依据的光谱是分子或离子吸收入射光中特定波长的光而产生的吸收光谱。 2分类： 按所吸收光的波长区域不同：分为紫外分光光度法和可见分光光度法，合称为紫外-可见分光光度法。 3、紫外-可见分光光度法的特点： （1) 其仪器设备和操作都比较简单，费用少，分析速度快;（与其它光谱分析方法相比）（2）灵敏度高; （3）选择性好; （4）精密度和准确度较高; （5）用途广泛。 §1. 紫外-可见吸收光谱 1. 物质对光的选择性吸收 物质对光的吸收是选择性的，利用被测物质对某波长的光的吸收来了解物质的特性，这就是光谱法的基础。通过测定被测物质对不同波长的光的吸收强度（吸光度），以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，得出该物质在测定波长范围的吸收曲线。在吸收曲线中，通常选用最大吸收波长λmax进行物质含量的测定。 2.有机化合物的紫外-可见吸收光谱 2.1 有机化合物的电子跃迁 与紫外-可见吸收光谱有关的电子有三种，即形成单键的σ电子、形成双键的π电子以及未参与成键的n电子。跃迁类型有：σ→σ*、n→σ* 、π→π*、n→π* 四种。 饱合有机化合物的电子跃迁类型为σ→σ*，n→σ*跃迁， 吸收峰一般出现在真空紫外区，吸收峰低于200nm，实际应用价值不大。 不饱合机化合物的电子跃迁类型为n→π*，π→π*跃迁，吸收峰一般大于200nm。 生色团：是指分子中可以吸收光子而产生电子跃迁的原子基团。人们通常将能吸收紫外、可见光的原子团或结构系统定义为生色团。 助色团：是指带有非键电子对的基团，如-OH、-OR、-NHR、-SH、-Cl、-Br、-I等，它们本身不能吸收大于200nm的光，但是当它们与生色团相连时，会使生色团的吸收峰向长波方向移动，
分光光度计校正 1、仪器的主要用途：在近紫外和可见光谱区域内对样品物质作定性和定量的分析，是理化实验室常用分析仪器之一。 2、仪器的工作环境： 2.1该仪器应安放在干燥的房间内，使用温度为5°C~35°C。 2.2使用时放置在坚固平稳的工作台上，而且避免强烈震动或持续震动。 2.3室内照明不宜太强，且避免日光直射。 2.4电风扇不宜直接吹向仪器，以免影响仪器的正常使用。 2.5尽量远离高强度的磁场、电场及发生高频波的电器设备。 2.6供给仪器的电源为220伏±10%，49.5--50Hz，并须装有良好的接地线。宜使用100W以上的稳压器，以加强仪器的抗干扰性能。 2.7避免在有硫化氢、亚硫酸氟等腐蚀性气体的场所使用。 3、主要技术性能及规格： 3.1光学系统：单光束、衍射光栅。 3.2波长范围：330nm~800nm.。 3.3光源：钨卤素灯12V30W。 3.4接收元件：端窗式G1030光电管。 3.5波长精度：±2nm。 3.6波长重现性：0.5 nm。 3.7光谱带宽：6 nm。 3.8杂散光：1%（T）（在360 nm处）。 3.9透过率测量范围：0-100%（T）。 3.10吸光度测量范围：0-1.999（A）。 3.11浓度直读范围：0-2000。 3.12光度精度： 3.12.1透过率线性精度±0.5%（T）。 3.12.2吸光度精度±0.004A(在0.5A处)。 3.13透过率重现性：0.5%（T）。 3.14噪声：0.5%（T）（在550 nm处）。 3.15电源：220伏±10% 49.5-50Hz。 3.16外形尺寸：552mm× 400mm ×230mm。 3.17净重：22.5公斤。 4、仪器的工作原理 4.1分光光度计的基本原理是溶液中的物质在光的照射激发下，产生了对光吸收的效应，物质对光的吸收是具有选择性的，各种不同的物质都具有其各自的吸收光谱，因此当某单色光通过溶液时，其能量就会被吸收而减弱，光能量减弱的程度和物质的浓度有一定的比例关系，也即符合于比色原理---比耳定律。 T=I/I LogI0/I=KCL A=KCL 其中：T 透射比I0 入射光强度 I 透射光强度A 吸光度 K 吸收系数L 溶液的光径长度 C 溶液的浓度
紫外可见分光光度法基本原理 紫外可见分光光度法基本原理透射比和吸光度当一束平行光通过均匀的溶液介质时光的一部分被吸收一部分被器皿反射。设入射光强度为I0吸收光强度为Ia 透射光强度为It反射光强度为Ir则在进行吸收光谱分析中被测溶液和参比溶液是分别放在同样材料及厚度的两个吸收池中让强度同为I0的单色光分别通过两个吸收池用参比池调节仪器的零吸收点再测量被测量溶液的透射光强度所以反射光的影响可以从参比溶液中消除则上式可简写为透射光强度It与入射光强度I0之比称为透射比亦称透射率用T表示则有: 溶液的T越大表明它对光的吸收越弱反之T 越小表明它对光的吸收越强。为了更明确地表明溶液的吸光强弱与表达物理量的相应关系常用吸光度A表示物质对光的吸收程度其定义为: 则A值越大表明物质对光吸收越强。T及A都是表示物质对光吸收程度的一种量度透射比常以百分率表示称为百分透射比T吸光度A为一个无因次的量两者可通过上式互相换算。朗伯-比耳定律朗伯-比耳定律Lambert-Beer是光吸收的基本定律俗称光吸收定律是分光光度法定量分析的依据和基础。当入射光波长一定时溶液的吸光度A是吸光物质的浓度C及吸收介质厚度l吸收光程的函数。朗伯和比耳分别于1760年和1852年研究了这三者的定量关系。朗伯的结论是当用适当波长的单色光照射一固定浓度的均匀溶液时A与l成正比其数学式为: A kl 此即称为朗伯定律k为比例系数而比耳的结论是当用适当波长的单色光照射一固定液层厚度的均匀溶液时A与C成正比其数学表达式为: 此即称为比耳定律k称为比例系数合并上述k的数值取决于吸光物质的特性外其单位及数值还与C和l所采用的单位有关。l通常采用cm为单位并用b表示。所以k的单位取决C采用的单位。当C采用重量单位g/L时吸收定律表达为: a称为吸光系数单位为当C采用摩尔浓度mol/L时吸收定律表达为: ε称摩尔吸光系数单位为有时在化合物的组成不明的情况下物质的摩尔质量不知道
紫外可见分光光度计及其应用仪器分析进展结业作业 学院：化学学院 年级：2008级 姓名：阿地力·吾布力 学号：1233408001
紫外可见分光光度计及其应用 摘要 主要介绍了紫外—可见分光光度计的结构、原理、特点及应用。 关键词紫外—可见分光光度计；结构；原理；特点；应用 分光光度计是杜包斯克(1)uboscq)和奈斯勒(Nessler)等人在1854年将朗伯比尔定律应用于定量分析化学领域，并且设计了第一台比色计。到1918年，美国国家标准局制成了第一台紫外可见分光光度计。此后，紫外可见分光光度计经不断改进，又出现自动记录、自动打印、数字显示、微机控制等各种类型的仪器，使光度法的灵敏度和准确度也不断提高，其应用范围也不断扩大。紫外可见分光光度法从问世以来，在应用方面有了很大的发展，尤其是在相关学科发展的基础上，促使分光光度计仪器的不断创新，功能更加齐全，使得光度法的应用更拓宽了范围。目前，分光光度法已为工农业各个部门和科学研究的各个领域所广泛采用，成为人们从事生产和科研的有力测试手段。 1、结构 一般地，紫外可见分光光度计主要由光源系统、单色器系统、样品室、检测系统组成(图1)。光源发出的复合光通过单色器被分解成单色光，当单色光通过样品室时，一部分被样品吸收，其余未被吸收的光到达检测器，被转变为电信号，经电子电路的放大和数据处理后。通过显示系统给出测量结果。 图1紫外可见分光光度计结构
分光光度计的主要部件： 光源：发出所需波长范围内的连续光谱，有足够的光强度，稳定。可见光区：钨灯，碘钨脚～25a硒)； 紫外区：氢灯，锹q(180～375,Ⅱn)氙灯：紫外、可见光区均可用作光源。 单色器：将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置。 棱镜：依据不同波长光通过棱镜时折射率不同。 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(600、1200、2400条／mm)。利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光。 吸收池：用于盛待测及参比溶液。可见光区：光学玻璃池；紫外区：石英池。检测器利用光电效应，将光能转换成电流讯号。光电池，光电管，光电倍增管。检流计(指示器)：刻度显示或数字显示、自动扫描记录。 2、原理 物质的吸收光谱本质上就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量，相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础㈣。分光光度分析就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质问相互作用的有效手段。紫外可见分光光度法的定量分析基础是朗伯一比尔(Lambert—Beel-)定律。即物质在一定浓度的吸光度与它的吸收介质的厚度呈正比，其数学表示式如下： A=abc 式中：A—吸光度；a—摩尔吸光系数；b—吸收介质的厚度；c—吸光物质的浓
紫外可见分光光度计工作原理及特点 摘要：紫外可见分光光度计对于分析人员来说是最有用的分析工具之一，几乎每一个分析实验室都离不开紫外可见分光光度计，在食品检测中同样也是如此，它可以用来进行食品的多种成分分析和检测，应用十分广泛。 1概述 紫外可见分光光度计对于分析人员来说是最有用的分析工具之一，几乎每一个分析实验室都离不开紫外可见分光光度计，在食品检测中同样也是如此，它可以用来进行食品的多种成分分析和检测，应用十分广泛。 1．1紫外可见分光光度法 紫外可见分光光度法是利用物质分子对紫外可见光谱区的辐射的吸收来进行分析的一种仪器分析方法。这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁，它广泛用于无机和有机物质的定性和定量分析。 朗伯一比耳定律（Lambert—Beer）是光吸收的基本定律，俗称光吸收定律，是分光光度法定量分析的依据和基础。当入射光波长一定时，溶液的吸光度A 是吸光物质的浓度C及吸收介质厚度l（吸收光程）的函数。其常用表达式为： A=E×l×C（式中，∈为系数） 1．2紫外可见分光光度计 紫外可见分光光度计是基于紫外可见分光光度法的原理丁作的常规分析仪器。根据光路设计的不同，紫外可见分光光度计可以分为单光束分光光度计、双光束分光光度计和双波长分光光度计。各种型号的紫外可见分光光度计，就其基本结构来说，都是由5个基本部分组成，即光源、单色器、吸收池、检测器及信号指示系统。 1．3紫外可见分光光度计的特点 1．3．1应用广泛 在国际上发表的有关分析的论文中，光度法约占28％。由于各种各样的无机物和有机物在紫外一可见区域都有吸收，均可借此方法加以测定。在食品行业，紫外可见分光光度计被广泛应用于食品检测之中，得到越来越多的重视。 1．3．2仪器价格相对低廉且分析成本低 紫外可见分光光度计价格相埘低廉，分析成本低，在使用过程中仪器儿乎没有什么耗损。食品企业大多属于中小企业，规模不大且利润薄，降低食品检测费
1.物质的颜色与吸收光的关系 电磁波谱： X射线 0.1~100 nm 远紫外光 10~200 nm 近紫外光 200~400 nm 可见光 400~760 nm 近红外光 750~2500 nm 中红外光 2500~5000 nm 远红外光 5000~10000 nm 微波 0.1~100 cm 无线电波 1~1000 m 2 日光：紫蓝青绿黄橙红
2014-11-33 ?复合光：由各种单色光组成的光。如白光(太阳光) ?单色光：只具有一种波长的光。 要求：?λ=±2nm 。 ?互补色光：如果把两种适当颜色的光按一定的强度比例混合也可以得到白光，这两种光就叫互补色光。 ?物质的颜色是由于物质对不同波长的光具有选择性的吸收作用而产生的。如：CuSO 4呈兰色。 ?物质呈现的颜色和吸收的光颜色之间是互补关系。 光的互补：蓝 黄日 光
7 ? （1）不同物质吸收曲线的形状和吸收波长不同。 MnO 4- 531吸收曲线2014-11-38?（2）同一物质对不同波长光的吸光度不同；同一物质不同浓度，其吸收曲线形状相似。 ?吸收曲线是特性的，可以提供物质的结构信息，作为物质定性分析的依据之一；吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的 重要依据。
3.光的吸收定律——朗伯-比耳定律 λ 吸光度A：物质对光的吸收程度。 定义：A＝lg（I0/I t) A越大，表示对光的吸收越大，透过光越弱。 9 λ 1760年朗伯(Lambert)阐明了光的吸收程度和吸收层厚度的关系：A∝b ?1852年比耳(Beer)又提出了光的吸收程度和吸收物浓度之间也具有类似的关系：A∝c 二者的结合称为朗伯—比耳定律，A∝bc 10
教材1 紫外分光光度法测定蛋白质含量 一、实验目的 学习紫外分光光度法测定蛋白质含量的原理; 掌握紫外分光光度法测定蛋白质含量的实验技术; 掌握TU-1901紫外-可见分光光度计的使用方法并了解此仪器的主要构造。 二、实验原理 紫外-可见吸收光谱法又称紫外-可见分光光度法,它是研究分子吸收190nm～750nm波长范围内的吸收光谱，是以溶液中物质分子对光的选择性吸收为基础而建立起来的一类分析方法。紫外-可见吸收光谱的产生是由于分子的外层价电子跃迁的结果，其吸收光谱为分子光谱，是带光谱。 进行定性:利用紫外-可见吸收光谱法进行定性分析一般采用光谱比较法。即将未知纯化合物的吸收光谱特征，如吸收峰的数目、位置、相对强度以及吸收峰的形状与已知纯化合物的吸收光谱进行比较。 定量分析:紫外-可见吸收光谱法进行定量分析的依据是朗伯-比尔定律：A=lgI0/I=εbc，当入射光波长λ及光程b一定时，在一定浓度范围内，有色物质的吸光度A与该物质的浓度c成正比，即物质在一定波长处的吸光度与它的浓度成线形关系。因此，通过测定溶液对一定波长入射光的吸光度，就可求出溶液中物质浓度和含量。由于最大吸收波长λmax处的摩尔吸收系数最大，通常都是测量λmax的吸光度，以获得最大灵敏度。 光度分析时，分别将空白溶液和待测溶液装入厚度为b的两个吸收池中，让一束一定波长的平行单色光非别照射空白和待测溶液，以通过空白溶液的透光强度为I0，通过待测溶液的透光强度为I，根据上式，由仪器直接给出I0与I之比的对数值即吸光度。 紫外-可见分光光度计:紫外-可见吸收光谱法所采用的仪器称为分光光度计，它的主要部件有五个部分组成，即 I0I 光源单色器吸收池检测器信号显示器由光源发出的复合光经过单色器分光后即可获得任一所需波长的平行单色光,该单色光通过样品池静样品溶液吸收后，通过光照到光电管或光电倍增管等检测器上产生光电流，产生的光电流由信号显示器直接读出吸光度A。可见光区采用钨灯光源、玻璃吸收池;紫外光区采用氘灯光源、石英吸收池。 本实验采用紫外分光光度法测定蛋白质含量。蛋白质中酪氨酸和色氨酸残基的苯环含有共轭双键，因此，蛋白质具有吸收紫外光的性质，其最大吸收峰位于280 nm 附近（不同的蛋白质吸收波长略有差别）。在最大吸收波长处，吸光度与蛋白质溶液的浓度的关系服从朗伯-比耳定律。该测定法具有简单灵敏快速高选择性，且稳定性
紫外可见分光光度计的原理与应用 分光光度计就是利用分光光度法对物质进行定量定性分析的仪器。它是现代实验室检测用的常规仪器。常用于核酸、蛋白定量以及细菌生长浓度的定量。在印染方面，我们可以用分光光度计测量染色时染料的上染百分率，以及整理在织物上助剂的浓度，还可以用于颜色的测量。同时它还广泛地应用于食品检测、农药的检测及工业上石油的检测等。紫外可见分光光度计在实验中的应用非常广泛，故我们要熟悉并掌握它的原理及应用。 一、分光光度计的组成 各种型号的可见分光光度计，就其基本结构来说，都是由五个基本部分组成，即光源、单色器、吸收池、检测器及信号指示系统。 1.光源 在紫外可见分光光度计中，常用的光源有两类：热辐射光源和气体放电光源。热辐射光源用于可见光区，如钨灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。 2．单色器 单色器的主要组成：入射狭缝、出射狭缝、色散元件和准直镜等部分。单色器质量的优劣，主要决定于色散元件的质量。色散元件常用棱镜和光栅。 3.吸收池 吸收池又称比色皿或比色杯，按材料可分为玻璃吸收池和石英吸收池，前者不能用于紫外区。吸收池的种类很多，其光径可在0.1～10cm之间，其中以1cm 光径吸收池最为常用。 4、检测器 检测器的作用是检测光信号，并将光信号转变为电信号。现今使用的分光光度计大多采用光电管或光电倍增管作为检测器。
5、信号显示系统 常用的信号显示装置有直读检流计，电位调节指零装置，以及自动记录和数字显示装置等。 二、分光计的分类 国际上一般按紫外可见分光光度计的仪器结构将其分为单光束、准双光束、双光束和双波长四类。 单光束可见分光光度计光度准确度差。常见的721、751、753、754 等可见分光光度计都是单光束仪器，因为他们的分析误差较大，所以, 它们在使用上受到限制。一般来讲, 对要求较高的制药行业、质量检验行业、科研等行业不适宜使用单光束紫外可见分光光度计。 准双光束紫外可见分光光度计有两种类型: 一种是两束单色光, 一只比色皿, 两只光电转换器; 另一种是一束单色光, 一束复合光, 一只比色皿, 两只光电转换器。常见类型有TU-1800、TU-1800S、TU-1800PC、TU-1800SPC、UV-762、UV-1600 等。 双光束紫外可见分光光度计就是有两束单色光的紫外可见分光光度计。它有两种类型: 一种是两束单色光, 两只比色皿, 两只光电转换器; 另一种是两束单色光, 两只比色皿, 一只光电转换器。目前, 国内外的双光束紫外可见分光光度计中, 两只光电转换器的双光束紫外可见分光光度计仪器已很少见。 双波长紫外可见分光光度计都采用两个单色器。光源发出的光被两个单色器分别分离出波长为λ1 和λ2, 通过斩波器将两束单色光λ1 和λ2 交替入射到同一试样中, 光电倍增管交替地接收到经过试样吸收后的这两束单色光, 并把它们变成电信号。常见的类型有WFZ800-5，UV-265。 三、原理及测试方法 原理：朗伯-比尔定律：当一束平行单色光通过含有吸光物质的稀溶液时，溶液的吸光度与吸光物质浓度、液层厚度乘积成正比，即 A= εLc 式中比例常数ε与吸光物质的本性，入射光波长及温度等因素有关。c为吸光物质浓度，L为透光液层厚度。 测试方法：