分光光度计的核心原理

发布时间:2024-10-15 09:43

  分光光度计的工作原理基于物质对光的吸收作用,通过测量溶液的吸光度值来测定溶液的浓度。其核心原理包括以下几个方面:

  1.光源与单色器

  分光光度计使用一个可以产生多个波长的光源,通过一系列分光装置产生特定波长的单色光。这些单色光随后照射到测试样品上。

  2.样品室

  光线透过测试的样品后,部分光线被吸收。样品的吸光值与样品的浓度成正比,这一过程遵循朗伯-比尔定律(Lambert-Beer Law),即吸光度A与溶液的浓度c、液层的厚度b(光程)以及吸光系数ε有关,表达式为A = εbc。

  3.检测器

  透射光经过样品后,其强度由检测器测量。检测器将光信号转换为电信号,并进一步处理成吸光度或透射比等数值显示出来。透射比准确度通常小于或等于±1nmT。

  4.双光路、双光束光学系统

  这种系统通过比较参考光路和样品光路的信号,以减少误差,提高测量的准确性和重复性。

  5.波长范围

  分光光度计的测量范围包括可见光区(380~780 nm)和紫外光区(200~380 nm)。不同的光源有其特定的发射光谱,例如钨灯光源在可见光区的应用。

  6.应用领域

  分光光度计在化学、生物、医学、食品、环境等领域有广泛应用,通过测定物质在特定波长处的吸光度或发光强度,进行定性和定量分析。

  综上所述,分光光度计通过光源产生单色光,照射样品后测量透射光的强度,利用光的吸收定律计算样品的浓度,从而实现精确的定量分析。