2 紫外-可见吸收光谱分析技术1

紫外–可见吸收光谱原理
紫外-可见吸收光谱是一种常用的光谱分析技术，用于分析物
质的化学结构和浓度。

它基于物质对紫外-可见光的吸收特性。

紫外-可见光谱是通过将被测物质溶解在适当的溶剂中，然后
用一束紫外-可见光照射样品，并测量样品对光的吸收来进行的。

紫外-可见吸收光谱的原理基于被测物质分子电子的激发和跃迁。

当物质处于基态时，其分子处于低能级的电子轨道上。

当紫外-可见光照射被测物质时，光子的能量能够被物质中的电
子吸收，使其跃迁到高能级的轨道上。

这种电子跃迁导致了紫外-可见光谱的吸收峰。

每种物质都有其特定的吸收特性，这是由其分子结构和化学键决定的。

不同的分子或化学键对不同波长的光具有不同的吸收能力。

通过测量光通过样品后的强度变化，可以得到吸收光谱。

紫外-可见吸收光谱通常以波长（nm）为单位进行测量。

在可
见光范围内，波长较长的光产生红色的吸收峰，而波长较短的光产生紫色的吸收峰。

在紫外光范围内，波长较长的光产生较低能级的吸收峰，而波长较短的光产生较高能级的吸收峰。

通过分析样品吸收光谱的形状和位置，可以确定样品中的物质种类和浓度。

此外，紫外-可见吸收光谱还可以用于分析反应
动力学、鉴定物质和定量测量等应用。

紫外光谱分析仪基础知识紫外,可见光谱法及相关仪器UV-VIS Spectrometry & Instrument紫外,可见光谱法及相关仪器一(紫外,可见吸收光谱概述二(紫外,可见分光光度计21(紫外,可见分光光度计的主要部件2(紫外,可见分光光度计的分类3(紫外,可见分光光度计的各项指标含义4(紫外,可见分光光度计的校正三(紫外,可见分光光度计的应用四(紫外,可见分光光度计的进展一(紫外,可见吸收光谱概述利用紫外,可见吸收光谱来进行定量分析由来已久，可追溯到古代，公元60年古希腊已经知道利用五味子浸液来估计醋中铁的含量，这一古老的方法由于最初是运用人眼来进行检测，所以又称比色法。

到了16、17世纪，相关分析理论开始蓬勃发展，1852年，比尔(Beer)参考了布给尔(Bouguer)1729年和朗伯(Lambert)在1760年所发表的文章，提出了分光光度的基本定律，即液层厚度相等时，颜色的强度与呈色溶液的浓度成比例，从而奠定了分光光度法的理论基础，这就是著名的朗伯,比尔定律。

1(紫外,可见吸收光谱的形成吸光光度法也称做分光光度法，但是分光光度法的概念有些含糊，分光光度是指仪器的功能，即仪器进行分光并用光度法测定，这类仪器包括了分光光度计与原子吸收光谱仪(AAS)。

吸光光度法的本质是光的吸收，因此称吸光光度法比较合理，当然，称分子吸光光度法是最确切的。

紫外,可见吸收光谱是物质中分子吸收200-800nm光谱区内的光而产生的。

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跃迁(原子或分子中的电子，总是处在某一种运动状态之中。

每一种状态都具有一定的能量，属于一定的能级。

这些电子由于各种原因(如受光、热、电的激发)而从一个能级转到另一个能级，称为跃迁。

)当这些电子吸收了外来辐射的能量就从一个能量较低的能级跃迁到一个能量较高的能级。

因此，每一跃迁都对应着吸收一定的能量辐射。

具有不同分子结构的各种物质，有对电磁辐射显示选择吸收的特性。

光谱分析技术及应用光谱分析技术是一种通过研究物质的光谱特征来分析、识别和测量物质成分的重要手段。

光谱分析技术广泛应用于物质科学、材料科学、生命科学、环境科学等领域，并在许多实际应用中取得了重要成果。

本文将介绍几种常见的光谱分析技术及其应用。

一、紫外可见吸收光谱技术（UV-Vis）紫外可见光谱技术是一种基于物质对紫外可见光吸收的特征来分析物质的方法。

该技术可用于分析物质的结构、测量物质的浓度，并广泛应用于药物分析、环境监测、食品安全等领域。

例如，在药物分析中，紫外可见光谱可用于分析药物的纯度、活性成分的含量以及药物的降解程度；在环境监测中，通过测量水中有机物的紫外吸收谱，可以快速准确地评估水质的污染程度。

二、红外光谱技术（IR）红外光谱技术是一种通过物质对红外光吸收和散射的特性来识别和分析物质的方法。

红外光谱技术广泛应用于有机物和无机物的结构分析、化学反应机理研究、生物医药等领域。

在有机物的结构分析方面，红外光谱技术可以通过分析有机物中特定基团的红外吸收峰，来确定有机物的结构和化学键类型；在药物研发中，红外光谱技术可用于快速鉴别和定量分析药物成分。

三、拉曼光谱技术（Raman）拉曼光谱技术是一种通过测量物质散射光中弱的拉曼散射来分析物质的方法。

与红外光谱相比，拉曼光谱技术不需要特殊的处理样品，可以直接对样品进行测量。

因此，拉曼光谱技术广泛应用于材料科学、生命科学、环境科学等领域。

例如，在材料科学中，拉曼光谱技术可用于表征材料的晶格结构、物质的化学组成和分子振动模式；在生命科学中，拉曼光谱技术可用于分析和识别生物体内的成分、了解细胞生理和病理变化。

四、质谱技术（MS）质谱技术是一种通过测量和分析物质在质谱仪中产生的离子谱图来确定物质组成和结构的方法。

质谱技术广泛应用于有机质分析、环境科学、食品安全等领域。

在有机质分析中，质谱技术可用于定性鉴别未知有机化合物的结构和成分；在环境科学中，质谱技术可用于分析大气中的有机物、水中的有机污染物等；在食品安全中，质谱技术可用于检测食品中的农药残留、添加剂以及其他有害物质。

紫外可见吸收光谱法及其应用紫外可见吸收光谱法是一种常用的分析技术，它通过测量物质在紫外可见光区域（200-800 nm）的吸收现象来研究物质的结构和性质。

该方法广泛应用于化学、药学、生物科学等领域。

紫外可见吸收光谱法的原理是，当物质受到特定波长的光线照射时，部分光子被吸收。

被吸收的光子的能量会使物质分子中的电子跃迁到一个较高的能级，而产生的吸收光谱即为物质在该波长下的吸收峰。

根据紫外可见吸收光谱的结果，我们可以得到物质的吸收峰位置、吸收强度和形状等信息。

这些信息可以用于物质的定性分析（判断物质的结构和组分）、定量分析（测定物质的浓度）以及反应动力学研究等。

紫外可见吸收光谱法的应用非常广泛，下面列举一些常见的应用领域和例子：
化学分析：利用紫外可见吸收光谱法可以确定有机化合物的官能团、测定无机化合物的浓度等。

例如，通过分析蛋白质和核酸的吸收光谱，可以研究其结构和浓度。

药学研究：紫外可见吸收光谱法可用于药物的质量控制和稳定性研究。

例如，药物在特定波长下的吸光度与其浓度呈线性关系，因此可以通过测定吸收峰的强度来测定药物的浓度。

环境监测：紫外可见吸收光谱法可以用于分析水体、大气和土壤中的污染物。

通过测定污染物的吸收峰位置和吸光度，可以判断其种类和浓度。

总之，紫外可见吸收光谱法是一种重要的分析技术，它在多个领域中得到了广泛应用，为科学研究和实际应用提供了有力的分析工具。