分光光度計(jì)的原理特點(diǎn)
一,工作原理:
物質(zhì)的吸收光譜本質(zhì)上就是物質(zhì)中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波長(zhǎng)的光能量,相應(yīng)地發(fā)生了分子振動(dòng)能級(jí)躍遷和電子能級(jí)躍遷的結(jié)果。由于各種物質(zhì)具有各自不同的分子、原子和不同的分子空間結(jié)構(gòu),其吸收光能量的情況也就不會(huì)相同。因此,每種物質(zhì)就有其*的、固定的吸收光譜曲線(xiàn),可根據(jù)吸收光譜上的某些特征波長(zhǎng)處的吸光度的高低判別或測(cè)定該物質(zhì)的含量,這就是分光光度定性和定量分析的基礎(chǔ)。分光光度分析就是根據(jù)物質(zhì)的吸收光譜研究物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)和物質(zhì)間相互作用的有效手段。
又因?yàn)樵S多物質(zhì)在紫外-可見(jiàn)光區(qū)有特征吸收峰,所以可用紫外分光光度法對(duì)這些物質(zhì)分別進(jìn)行測(cè)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,俗稱(chēng)光吸收定律,是分光光度法定量分析的依據(jù)和基礎(chǔ)。當(dāng)入射光波長(zhǎng)一定時(shí),溶液的吸光度A是吸光物質(zhì)的濃度C及吸收介質(zhì)厚度l(吸收光程)的函數(shù)。
二,紫外分光光度法
首先確定實(shí)驗(yàn)條件,并在此條件下測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的吸收峰以及其對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)值(同時(shí)可獲得該物質(zhì)的zui大吸收波長(zhǎng));再在選定的波長(zhǎng)范圍內(nèi)(或zui大波長(zhǎng)值處),分別以(不同濃度)標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度和溶液濃度為橫、縱坐標(biāo)繪出化合物溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)得到其所對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)方程;接著在相同實(shí)驗(yàn)條件下配制待測(cè)溶液,測(cè)得待測(cè)溶液的吸光度,zui后用已獲得的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程求出待測(cè)溶液中所需測(cè)定的化合物的含量。
三,使用范圍
凡具有芳香環(huán)或共軛雙鍵結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物,根據(jù)在特定吸收波長(zhǎng)處所測(cè)得的吸收度,可用于藥品的鑒別、純度檢查及含量測(cè)定。
基本部件
原子吸收分光光度計(jì)一般由四大部分組成,即光源(單色銳線(xiàn)輻射源)、試樣原子化器、單色儀和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(包括光電轉(zhuǎn)換器及相應(yīng)的檢測(cè)裝置)。
原子化器主要有兩大類(lèi),即火焰原子化器和電熱原子化器。火焰有多種火焰,目前普遍應(yīng)用的是空氣—乙炔火焰。電熱原子化器普遍應(yīng)用的是石墨爐原子化器,因而原子吸收分光光度計(jì),就有火焰原子吸收分光光度計(jì)和帶石墨爐的原子吸收分光光度計(jì)。前者原子化的溫度在2100℃~2400℃之間,后者在2900℃~3000℃之間。
火焰原子吸收分光光度計(jì),利用空氣—乙炔測(cè)定的元素可達(dá)30多種,若使用*—乙炔火焰,測(cè)定的元素可達(dá)70多種。但*—乙炔火焰安全性較差,應(yīng)用不普遍。空氣—乙炔火焰原子吸收分光光度法,一般可檢測(cè)到PPm級(jí)(10-6),精密度1%左右。國(guó)產(chǎn)的火焰原子吸收分光光度計(jì),都可配備各種型號(hào)的氫化物發(fā)生器(屬電加熱原子化器),利用氫化物發(fā)生器,可測(cè)定砷(As)、銻(Sb)、鍺(Ge)、碲(Te)等元素。一般靈敏度在ng/ml級(jí)(10-9),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差2%左右。汞(Hg)可用冷原子吸收法測(cè)定。
石墨爐原子吸收分光光度計(jì),可以測(cè)定近50種元素。石墨爐法,進(jìn)樣量少,靈敏度高,有的元素也可以分析到pg/mL級(jí)。