固体材料的紫外可见测定方法与应用

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固体紫外可见漫反射光谱

固体紫外可见漫反射光谱
固体紫外可见漫反射光谱是利用250nm到2500 nm范围内的波长，使用在UV/VIS漫反
射光谱仪来检测和分析固体表面的漫反射率及其特性，从而推导出材料的沉积结构形貌。

固体紫外可见漫反射光谱技术的优势在于可以检测材料的表面弥散效应和表面形态，在结
构型材料检测中可以提供更加准确的检测。

固体紫外可见漫反射光谱技术应用广泛，其中包括：用于研究高分子材料、聚合物，以及
金属基材料的固体表面结构；用于对凝胶的分子量晶型等的分析；用于对在塑料、环氧树脂、油漆以及涂层表面测试和反应各种人为或环境条件；用于控制半导体表面的清洁度、
沉积的表面结构、电子特性等。

固体紫外可见漫反射光谱技术在研究和开发结构性固体材料质量检测领域有着广泛的应用。

它可以实现对固体表面粗糙度、晶型、沉积结构及其特征等信息的定量量测。

因此，固体
紫外可见漫反射光谱技术有着广阔的发展前景，是用于研究和分析固体材料结构的重要手段。

紫外可见分光光度法

光子能量与它的频率成正比，与波长成反比，与光强度无关。光的波长越短
（频率越高），其能量越大。
单色光：同一波长的光称为单色光；复合光：不同波长的光组成的光称为复合光；可见光：凡是被肉眼感受到的光称为可见光；波长范围为400-780nm
复合光
单色光
物质颜色的产生
固体
反射蓝色光吸收黄色光
互补色
液体
透过紫色光吸收绿色光
二、物质对光的选择性吸收
M + h 基态 E0 （△E） M* 激发态 E1
E1
激发态
E2
E = E1 - E0 = h =h c/λ λ=hc/ E
物质对光选择性吸收
E0
基态
E
例题
某分子中两个电子能级之间的能级差为1eV，若要电子在两个能级之间发生跃迁，需要
是指分子中的一些带有非成键电子对的基团本身在紫外-可见光区不产生吸收，但是当它与生色团连接后，增强生色团的生色能力，使生色团的吸收带向长波移动，且吸收强度增大。助色团为含有未共用电子对的杂原子基团：-OH、-Cl、-Br
C.红移与蓝移
有机化合物的吸收谱带常
常因引入取代基或改变溶剂使
最大吸收波长λmax和吸收强度发生变化:
π→π*跃迁的λmax为170nm 。
（4）n→π*跃迁：分子中孤对电子和π键同时存在时发生n→π＊跃迁。丙酮n→π＊跃迁的λmax为275nm。
（5）电荷迁移跃迁：分子本身具有电子给予
体和电子接受部分，外来辐射照射，电子从
具有给予体特性的部分转移到具有电子接受
体特性的部分所发生的跃迁。其谱带较宽，
思考
1、庚烷、环己烷等烷烃在200-400nm内有无吸收？

含量均匀度的实验报告

一、实验目的1. 掌握含量均匀度的概念及意义；2. 熟悉含量均匀度测定的原理和方法；3. 提高实验操作技能，培养严谨的科学态度。

二、实验原理含量均匀度是指小剂量或单剂量的固体制剂、半固体制剂以及非均相液体制剂的每片（个）含量符合标示量的程度。

本实验采用紫外分光光度法测定药物含量均匀度，利用紫外-可见分光光度法测定药物含量，根据测定结果判断药物含量是否均匀。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：待测药物样品、标准品、对照品、溶剂等；2. 实验仪器：紫外-可见分光光度计、天平、移液器、容量瓶、烧杯等。

四、实验方法1. 标准曲线的绘制：精密称取标准品，用溶剂溶解并定容，配制成一系列不同浓度的溶液。

以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。

2. 样品溶液的配制：精密称取待测药物样品，用溶剂溶解并定容，配制成一系列不同浓度的溶液。

3. 吸光度测定：将标准溶液和样品溶液分别置于紫外-可见分光光度计中，在特定波长下测定吸光度。

4. 含量均匀度计算：根据标准曲线和样品溶液的吸光度，计算出样品溶液的浓度。

再根据样品溶液的浓度和样品的称量，计算出每片（个）药物的含量。

5. 结果分析：根据含量均匀度的定义，判断待测药物样品的含量是否均匀。

五、实验步骤1. 标准曲线的绘制：精密称取标准品，用溶剂溶解并定容，配制成一系列不同浓度的溶液。

以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。

2. 样品溶液的配制：精密称取待测药物样品，用溶剂溶解并定容，配制成一系列不同浓度的溶液。

3. 吸光度测定：将标准溶液和样品溶液分别置于紫外-可见分光光度计中，在特定波长下测定吸光度。

4. 含量均匀度计算：根据标准曲线和样品溶液的吸光度，计算出样品溶液的浓度。

再根据样品溶液的浓度和样品的称量，计算出每片（个）药物的含量。

5. 结果分析：根据含量均匀度的定义，判断待测药物样品的含量是否均匀。

六、实验结果与分析1. 标准曲线绘制：根据实验数据，绘制标准曲线，线性关系良好。

紫外―可见分光光度计在药品检测中的应用[权威资料]

紫外―可见分光光度计在药品检测中的应用药品分析是保证药品安全有效的重要手段，在药品的研究、生产、流通、使用和监督管理等环节中均有举足轻重的作用，其主要内容包括性状分析、鉴别、检查和含量测定等方面。

高效液相色谱仪、气相色谱仪、紫外分光光度计等是制药生产中常用的检测仪器。

其中，紫外分光光度计由于准确度高、测定限度低、设备简便、仪器成本低、易于操作等优点，已成为制药生产中必备的检测设备之一，用于药物鉴别、检查和含量测定等。

紫外-可见分光光度法是通过测定物质在紫外-可见光区（200-760nm）产生紫外-可见吸收光谱，根据吸收光谱的特性，对该物质进行定性和定量分析的方法。

其理论基础为朗伯-比耳定律，溶液的吸光度和吸光物质含量、液层厚度乘积成正比。

对于一般的紫外分光光度法，其测量的相对误差在1%～3%。

随着大量心得显色剂的合成及应用，尤其是有关多元络合物和各种表面活性剂的应用研究，推进了元素测定的灵敏度的大幅提高。

采用预富集和示差法，适用质量分数从常量（1%～50%）到痕量（10-10～10-8）。

紫外-可见分光光度法由紫外分光光度法和可见分光光度法两种方法构成，这两种方法在测定的原理、仪器、操作等方面皆相同。

因此，统称为紫外-可见分光光度法，测定仪器一般采用紫外-可见分光光度仪。

在各国药典中，药品的理化常数、鉴别、检查和含量测定等很多项目中，都能见到紫外分光光度法的应用实例。

在制药生产中，紫外分光光度法应用最多的是药物含量的测定、药物杂质检测、药物稳定性考察、释放度、药物负载行为测定及物质结构鉴定等方面。

目前利用紫外分光光度计分析的药物品种有维生素、抗生素、解热药、去痛药、降血压药、安定药、镇咳药、滴眼药、磺胺类药、利尿药、某些妇科药、痢疾药、腹泻药、抗肿瘤药、抗结核药等。

1 紫外分光光度法应用于药物含量测定紫外-可见分光光度法由于灵敏度较高，不仅可用于常量组分的含量测定，也可用于测定微量组分、超微量组分以及多组分混合物同时测定等，在药物分析中主要用于原料药含量测定、制剂含量测定、含量均匀度和溶出度的检查等。

材料光谱分析

材料光谱分析
材料光谱分析是一种重要的分析技术，广泛应用于材料科学和化学领域。

它通过测量材料与电磁辐射的相互作用来获取材料的物理和化学信息，包括材料的组成、结构和性质等。

材料光谱分析的原理和方法主要有紫外可见光谱、红外光谱和拉曼光谱等。

紫外可见光谱是一种应用广泛的分析技术，用于测量样品对不同波长的紫外和可见光的吸收和反射反应。

通过测量材料对不同波长光的吸收强度和波长的关系，可以推断材料的电子结构、化学键等信息。

紫外可见光谱可以用于定量分析和质量控制，也可以用于研究材料的光学特性和性质等。

红外光谱是一种用于研究材料的化学组成和结构的分析技术。

它通过测量样品对红外光吸收的特性来分析材料的化学键和分子结构。

红外光谱可以用于确定有机和无机物质的功能基团和化学键类型，也可以用于定性和定量分析。

红外光谱在材料研究、药物分析和环境监测等领域具有重要的应用价值。

拉曼光谱是一种非常强大的分析技术，用于研究材料的分子振动和晶格振动等信息。

它通过测量样品散射光的频移来分析材料的化学组成、晶体结构和应力等信息。

拉曼光谱可以用于研究固体、液体和气体材料的性质和行为，也可以用于检测材料中的有毒和有害物质。

拉曼光谱在材料科学、生命科学和环境科学等领域具有广泛的应用潜力。

材料光谱分析的优点包括非破坏性、无需样品处理和快速分析
等。

它可以提供准确、可靠和重复性的结果，对于研究材料的组成和性质，以及鉴定和检测样品中的污染物和杂质等具有重要的意义。

材料光谱分析的发展和应用将进一步推动材料科学和化学领域的发展，并为解决现实问题和提高生产效率提供有力支持。

二氧化硅表面硅羟基含量的测定方法

二氧化硅表面硅羟基含量的测定方法二氧化硅（SiO2）是一种常见的无机化合物，广泛应用于工业生产和科学研究中。

在很多情况下，我们需要确定二氧化硅表面上的硅羟基含量，以便进一步了解材料的性质和应用。

硅羟基是指SiO2表面上的一种化学官能团，它对材料的性能和化学反应有重要影响。

本文将介绍几种常用的二氧化硅表面硅羟基含量测定方法，分别是紫外光谱法、傅里叶变换红外光谱法、X射线光电子能谱法和化学分析法。

这些方法各有优缺点，可以根据实际需要选择合适的方法进行分析。

一、紫外光谱法紫外光谱法是一种常用的表面硅羟基含量测定方法，它利用紫外光谱仪对样品进行测量，根据硅羟基的吸收峰强度和波长来确定其含量。

通常情况下，硅羟基对紫外光有一定的吸收能力，在波长为200-300nm的紫外范围内有吸收峰。

因此，可以通过测量紫外光谱，确定硅羟基的含量。

使用紫外光谱法测定硅羟基含量时，首先需要将样品制备成溶液或悬浮液，然后使用紫外光谱仪进行测量。

在实际操作中，还需要考虑到溶剂对紫外吸收的影响，选择合适的溶剂来溶解样品。

通过与标准品比对，可以计算出样品中硅羟基的含量。

紫外光谱法的优点是操作简单、快速，结果可靠。

但它也存在一定的局限性，比如只能测定表面硅羟基的含量，无法对材料内部的硅羟基进行测定，而且对于含有其他吸收峰的杂质会产生干扰。

二、傅里叶变换红外光谱法傅里叶变换红外光谱法是一种常用的表面硅羟基含量测定方法，它利用红外光谱仪对样品进行测量，根据硅羟基的特定吸收峰来确定其含量。

硅羟基在红外光谱中有明显的吸收峰，通常在3400-3600cm-1的位置，可以通过测量红外光谱，确定硅羟基的含量。

使用傅里叶变换红外光谱法测定硅羟基含量时，首先需要将样品制备成KBr片，然后使用红外光谱仪进行测量。

在实际操作中，还需要考虑到KBr片的制备和样品吸附等因素。

通过与标准品比对，可以计算出样品中硅羟基的含量。

傅里叶变换红外光谱法的优点是操作简单、结果可靠。

(UV-Vis)紫外-可见吸收光谱分析

由于分子中从基态到激发态的电子能级的能量变化范围刚好对应于被吸收光的紫外-可见光200-800nm波段，因此，紫外-可见吸收光谱可以探测材料分子中电子在能级间的跃迁，进而可以研究材料的内部结构如禁带和定量分析。
朗伯-比耳定律材料对光的吸收可以用吸收定律加以描述。
布格Bouguer和朗伯Lambert先后于1729年和1760年阐明了光的吸收和吸收层厚度的关系，称为朗伯定律。 1852年比耳又提出了光的吸收和吸收物浓度之间的关系，称为比耳定律。两者的结合称为朗伯比耳定律。
1
B(hv Eg ) 2
为吸收系数，B为常数，hv 为光子的能量
Eg 为半导体的禁带宽带。
( )2和 hv为线性关系，由半导体的吸收光谱，做 ( )2
B
B

(
)
2和
hv
的图谱，就得到线性吸收边
B
如果将吸收边的线性关系延伸到与 hv
轴相交的地方，就可以得到半导体的带隙 Eg
一般将用这种方法得到的带隙叫做光学带隙，它的测量是紫外-可见吸收光谱在半导体材料中最常见的应用。
dI x

ai dni
i 1
Ix
s
当光束通过厚度为b的吸收层时，产生的总的吸光度等
于在全部吸收层内吸收的总和，对上式积分得到：
m
ln I0

ai ni
i 1
I
s
吸光度是指吸光体对光的吸收程度，通常人们用
A

log
I0 I
来表示，因此，根据吸光度A的定义
A log I0
I
2. 禁戒的直接跃迁
某些情况下，即使在直接禁带的半导体材料中，其价带顶和导带底都在K空间的原点，但是它们之间的跃迁即K=0可能被选择定则禁止，而K不为0的情况下的跃迁反而被允许，一般把这种跃迁称为禁戒的直接跃迁。同样通过计算，可以得到吸收系数和光子能量的关系

材料化学成分分析技术方法

材料化学成分分析技术方法导语：材料的化学成分分析对于各个领域的研究和应用具有重要意义。

通过分析材料的化学成分，我们能够了解材料的组成、性质和特点，从而指导材料的设计、开发和应用。

本文将探讨一些常见的材料化学成分分析技术方法，以及它们在不同领域中的应用。

一、光谱分析方法光谱分析方法是一类基于材料对特定波长的辐射的吸收、发射或散射的原理进行成分分析的技术手段。

其中，常见的光谱分析方法包括紫外可见吸收光谱、红外光谱和拉曼光谱。

紫外可见吸收光谱（UV-Vis）是一种通过测量材料在紫外可见光波段吸收的方式来分析其化学成分的方法。

该方法适用于溶液、固体薄膜等不同形态的材料，广泛应用于生物、环境、化工等领域的分析。

红外光谱（IR）是一种通过测量材料对红外光的吸收来分析其化学成分的方法。

红外光谱具有高分辨率、非破坏性等特点，可以用于材料的定性和定量分析。

该方法在药物研发、材料表征等领域中得到广泛应用。

拉曼光谱是一种通过测量材料在拉曼散射现象中发生的光频移来分析其化学成分的方法。

与红外光谱相比，拉曼光谱具有更高的灵敏度和更广的适用范围，可以用于无水、无机、有机等各种材料的分析。

二、质谱分析方法质谱分析方法是一种通过对材料中分子或原子的质量谱进行检测和分析的方法。

质谱分析方法广泛应用于材料的组成分析、含量测定等领域。

质谱分析方法根据其检测原理的不同可以分为质谱仪（MS）和质谱成像（MSI）两种。

质谱仪通过对样品中分子或原子在电离后的荷质比进行测定，通过质谱图谱的分析来确定材料的化学成分和结构。

质谱仪具有高灵敏度、高选择性和高精确度等特点，被广泛应用于材料的组成分析、表面分析等领域。

质谱成像是一种通过将质谱仪与显微镜相结合的技术，可以实现对材料中多个位置的分子成分进行高分辨率成像。

质谱成像技术在生物医药、材料科学等领域的显微成像中得到广泛应用。

三、热分析方法热分析方法是一种通过加热样品，并测量其热学性质的变化来分析材料的组成和性质的方法。

紫外光电子能谱(UPS)的原理及应用

紫外光电子能谱（UPS）的原理及应用光电子能谱技术自二十世纪六十年代迅速发展起来，并成为研究固体材料表面态的最重要和有效的分析技术之一，主要包括X射线光电子能谱（X-ray Photoelectron Spectroscopy，简称XPS）和紫外光电子能谱（Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy，简称UPS）两个分支体系。

Tunner 等人所发展的紫外光电子能谱，它的激发源在属于真空紫外能量范围，可以在高能量分辨率（10~20meV)水平上探测价层电子能级的亚结构和分子振动能级的精细结构，是研究材料价电子结构的有效方法。

1.紫外光电子能谱的测量原理UPS测量的基本原理与XPS相同，都是基于爱因斯坦光电定律。

对于自由分子和原子，遵循EK=hn-EB-Φsp，其中，hn为入射光子能量（已知值），EK为光电过程中发射的光电子的动能（测量值），EB为内层或价层束缚电子的结合能（计算值），Φsp 为谱仪的逸出功（已知值，通常在4eV左右）。

但是所用激发源的能量远远小于X光，因此，光激发电子仅来自于非常浅的样品表面（~10Å），反映的是原子费米能级附近的电子即价层电子相互作用的信息。

图1 光电子能谱测量原理图2.紫外光电子能谱的装置一般用于UPS测试的理想的激发源应能产生单色的辐射线且具有一定的强度，常采用惰性气体放电灯（如He共振灯），其在超高真空环境下（约10-8mbar）通过直流放电或微波放电使惰性气体电离，产生带有特征性的橘色的等离子体，主要包含HeI 共振线（波长为584Å，光子能量为21.22eV）和HeII共振线（波长为304Å，光子能量为40.8eV），其中，HeI线的单色性好（自然线宽约5meV），强度高，连续本底低，是目前常用的激发源。

图2 用于UPS的He共振线光子能量及强度3．紫外光电子能谱的分析方法紫外光电子能谱通过测量价层电子的能量分布从中获得有关价电子结构的各种信息，包括材料的价带谱、逸出功、VB/HOMO位置以及态密度分布等。

固体紫外可见吸收光谱实验

固体紫外可见吸收光谱实验
紫外-可见吸收光谱实验是一种用于测量固体物质中分子的可见光和紫外线能量之间的关系的一种实验技术。

它可以用来鉴定材料中的不同物质，了解其组成结构，并进一步探索物质的性质。

本文将介绍如何在实验室中进行紫外-可见吸收光谱实验，以及它的基本原理。

在实验中，可以使用以下设备：光谱仪、紫外可见吸收情况表（UV-VIS 透射器）或紫外吸收反射仪（UVR）、可见光或紫外光发射器、标准样本。

实验步骤如下：
1.首先，称取一定量的固体样品，使样品中的粒子大小保持一致。

2.然后，将样品放入UVR装置的测量室中，然后启动装置，以自动测量固体样品的紫外可见吸收情况。

3.最后，将根据测量结果绘制紫外-可见吸收光谱曲线。

紫外-可见吸收光谱实验是基于以下原理：光传播至固体样品，经某些物质吸收，最终形成特定波长分光情况。

每种物质都有其特定的吸收波长，根据分光曲线可以鉴别出样品中的特定物质，并确定其含量。

此外，本文也介绍了将紫外-可见吸收光谱实验应用于固体材料性能研究的重要性。

它可以用来确定各种物质的构成，了解固体材料的光断层、光衍射性质，以及表征表面形貌观测等。

它还能用来反映固体在不同条件下耗散多少热量、消耗多少光子等。

因此，紫外-可见吸收光谱实验是当今实验室中常用的实验之一，它可以用来了解固体材料性质和结构，为后续材料特性研究，特别是复合材料性能研究，提供了良好的参考。

紫外-可见分光光度法测定

紫外-可见分光光度法测定全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：紫外-可见分光光度法是一种广泛应用于化学分析领域的光谱分析技术。

该技术通过测量物质在紫外-可见光谱范围内吸收或发射的光线强度，来确定样品的化学成分和浓度。

它具有灵敏度高、选择性好、操作简便等优点，因而被广泛用于药物分析、环境监测、食品安全等领域。

在紫外-可见光谱中，紫外光谱通常指波长范围为200-400纳米（nm），可见光谱通常指波长范围为400-700nm。

物质在紫外-可见光谱范围内的吸收光谱是由电子跃迁引起的，不同种类的物质对不同波长的光线有不同的吸收特性，因而可以通过测量样品在不同波长下吸收光强度的变化来推断样品中的化学物质所含有的共轭结构和它的质量浓度。

紫外-可见分光光度法的主要仪器是紫外-可见分光光度计，它由光源、样品室、分光器、检测器和数据处理系统等部分组成。

在实验中，首先要选择合适的波长范围进行分析，然后将样品溶解于适当的溶剂中，放入样品室中进行测量。

当光线穿过样品之后，被检测器捕捉到，根据检测到的光强度差异来推断样品中的化合物。

紫外-可见分光光度法在化学分析中有着广泛的应用。

比如在制药行业中，可以用于药物的含量测定、纯度检验等；在环境监测领域中，可以用于监测水体中有机和无机物质的含量；在食品安全领域中，可用于检测食品中的添加剂是否合格等。

紫外-可见分光光度法是一种准确、快速、简便的化学分析方法，具有广泛的应用前景。

随着科学技术的不断发展，它将在更多的领域中得到应用，为人们的生活和工作带来更多的便利。

第二篇示例：紫外-可见分光光度法是一种常用的分析技术，广泛应用于化学、生物、环境、药物等领域。

本文将通过介绍紫外-可见分光光度法的原理、仪器和应用，来深入了解该技术的特点和优势。

紫外-可见分光光度法是一种基于分子吸收特性的分析方法。

在紫外-可见光谱区域，分子会吸收特定波长的光线，被激发到高能级状态，并发生颜色变化。

通过检测吸收光强度的变化，可以确定样品中目标物质的浓度。

固体原位变温紫外可见吸收检测

固体原位变温紫外可见吸收检测
固体原位变温紫外可见吸收检测是一种非常重要的技术方法，可以用来研究固体物质的性质和特性。

其基本原理是通过测量材料在不同温度下紫外可见光谱的变化，来分析样品的结构和性质。

在实验中，首先需要将固体样品置于样品室中，并连接到紫外可见光谱仪。

然后，通过控制加热器的温度，使样品的温度逐渐升高。

随着温度的升高，样品的结构和性质会发生变化，这种变化可以通过紫外可见光谱仪进行监测和分析。

通过固体原位变温紫外可见吸收检测技术，我们可以获得很多有用的信息。

比如，我们可以通过观察样品在不同温度下的谱线形态，来判断样品的化学结构和电子能级。

同时，我们还可以研究样品的热稳定性和热力学性质，了解样品在不同温度下的热反应动力学。

相比于传统的紫外可见光谱检测方法，固体原位变温紫外可见吸收检测具有许多优点。

例如，它可以在同一个样品中获得多个温度下的光谱信息，而不需要同时测量多个样品。

此外，它还可以模拟样品在不同温度下的反应过程，提高研究的准确性和可靠性。

总之，固体原位变温紫外可见吸收检测技术是一种非常重要的实验方法，可以帮助我们深入了解固体物质的结构和性质。

它在化学、材料科学、环境科学等领域都有广泛的应用前景，有望为科学研究和工业生产带来更多的创新和进步。

材料表征方法第六章紫外可见光光谱

b. 助色基(团)：
有一些含有n电子的基团(如-OH、-OR、-NH２等)，它们本身没有生色功能(不能吸收λ>200nm的光)，但当它们与生色团相连时，就会发生n—π共轭作用，增强生色团的生色能力(吸收波长向长波方向移动，且吸收强度增加)，这样的基团称为助色团。
C.红移与蓝移
有机化合物的吸收谱带常常因引入取代基或改变溶
D + A hυ D+A-
D+、A-为络合物或一个分子中的两个体系，D是给电子体，A是受电子体。
例如:黄色的四氯苯醌与无色的六甲基苯形成的深红色络合物。
O
CL
CL
CL
+ CL
O
O
CL
CL
=
CL
CL
O
(黄色) (无色) (深红色)
f、配位体场微扰的d →d*跃迁
过渡元素的 d 或 f 轨道为简并轨道(Degeneration orbit)，当与配位体配合时，轨道简并解除，d 或f 轨道发生能级分裂，如果轨道未充满，则低能量轨道上的电子吸收外来能量时，将会跃迁到高能量的 d 或 f 轨道，从而产生吸收光谱。
3、电荷转移跃迁；
4、配位体场的d →d*跃迁产生。
3．常用光谱术语及谱带分类
常用光谱术语：
a、生色基也称发色基（团）：
是指分子中某一基团或体系，由于存在能使分子产生吸收而出现谱带，这一基团或体系即为生色基。
最有用的紫外-可见光谱是由π→π＊和n→π＊跃迁产生的。这两种跃迁均要求有机物分子中含有不饱和基团。这类含有π键的不饱和基团称为生色团。简单的生色团由双键或叁键体系组成，如乙烯基、羰基、乙炔基、亚硝基、偶氮基—N＝N—等

固体紫外激光器原理

固体紫外激光器原理一、概述固体紫外激光器是利用固体材料产生紫外激光的一种激光器。

其原理是通过激发固体材料中的活性离子或分子，使其跃迁到高能级，然后在受激辐射的作用下发射出紫外激光。

固体紫外激光器具有紫外光束质量好、光束稳定性高、脉冲宽度短等特点，广泛应用于光谱分析、材料加工、生物医学等领域。

二、固体材料选择固体紫外激光器的关键是选择适合的固体材料。

通常选择具有高能级跃迁能级的材料，如三氧化二铼、氟化氢钠、溴化锌等。

这些材料的能级跃迁能量与所需的紫外光能量匹配较好，能够有效地产生紫外激光。

三、能级跃迁过程固体紫外激光器的工作原理是通过能级跃迁过程来实现。

在固体材料中，活性离子或分子处于基态能级时，通过外界激发能量，使其跃迁到激发态能级。

然后，在受激辐射的作用下，激发态能级的活性离子或分子会发射出紫外激光，返回到基态能级。

这一过程是通过固体材料中的能级结构和激发源的作用来实现的。

四、激发源固体紫外激光器的激发源通常采用脉冲激光器。

脉冲激光器可以提供足够的能量，将固体材料中的活性离子或分子激发到激发态能级，从而产生紫外激光。

常用的脉冲激光器有Nd:YAG激光器、二极管激光器等。

这些激光器具有高能量、高功率、短脉冲宽度等优点，适合用于固体紫外激光器的激发源。

五、激光输出固体紫外激光器的激光输出通常是通过光学谐振腔来实现的。

光学谐振腔由输出镜和反射镜构成，能够将激发态能级发射的紫外激光进行反射和放大，形成激光输出。

输出镜通常具有高反射率，反射镜具有一定的透射率。

输出镜的反射率和反射镜的透射率可以根据需要进行调节，以控制激光的输出功率和波长。

六、应用领域固体紫外激光器具有紫外光束质量好、光束稳定性高、脉冲宽度短等特点，被广泛应用于光谱分析、材料加工、生物医学等领域。

在光谱分析中，固体紫外激光器可以用于荧光光谱、紫外吸收光谱等的检测。

在材料加工中，固体紫外激光器可以用于微细加工、激光打标等。

在生物医学中，固体紫外激光器可以用于细胞检测、组织成像等。

实验指导书(紫外可见分光光度计)

“功能材料”课教学实验指导书材料光学性能分析一、实验目的本实验目的是在本科生的专业核心课《功能材料》中, 开设使学生掌握材料光学特性, 特别是在紫外光区和可见光区的光学特性的检测方法, 同时具有分析和运用材料紫外光区和可见光区光谱特性的能力。

二、实验设备及实验原理1、实验设备SPECORD200紫外可见分光光度计（含积分球附件、计算机和打印机）（照片、扫描）2、实验原理当光作用在物质上时, 一部分被表面反射, 一部份被物质吸收。

改变入射光的波长时, 不同物质对每种波长的光都有对对应的吸收程度（A）或透过程度（T）, 可以作出这种物质在实验波长范围内的吸收光谱曲线或透过光谱曲线。

用紫外-可见分光光度计可以作出材料在紫外光区和可见光区的对紫外光和可见光的吸收光谱曲线或透过光谱曲线。

利用的是朗伯-比尔定律: A=abc（A为吸光度, a 为吸光系数, b是光路长度, c为浓度）通过吸收光谱曲线或透过光谱曲线可以判断材料在紫外光区和可见光区的光学特性, 为材料的应用作指导。

例如具有高的紫外光吸收性能, 则可作为保温吸热等材料；如具有高的紫外光反射特性, 则可作为好的抗老化材料。

三、实验方法及操作步骤1、实验方法在SPECORD200紫外可见分光光度计上进行粉体材料的紫外可见分光性能检测, 选用普通钛白、纳米钛白、纳米二氧化硅为实验对象, 分别用悬浮液和积分球法进行测量。

2.操作步骤一）开机1 插上墙上电源插头2 打开分光光度计后部开关, 此时光度计前面的左灯亮二）计算机界面软件设置1 启动计算机, 进入windows操作系统2 点击桌面上的winaspect图标, 启动软件系统3 执行measurement里面的initialize device进行初始化设备, 此时氙灯亮4 等待20分钟进行光源和设备的预热5 执行measurement里面的set parameters进行参数的设定A: title: 参数文件名B: operator: 操作者C: setting tabCycle mode: none（单次测量）Display：T（透射）, A（吸收）, R（反射）, 依据自己的要求确定Correction: reference（以参比为基准）D: device tabLamp change of：320, 选择D2E的时候, 即选择仅仅使用氘灯（短波, 波长范围是180-320nm）；选择halogen的时候, 即选择卤素灯（长波, 波长范围是320-1100nm）；选择320的时候, 到320nm时自动从氙灯切换到卤素灯Com-port: coml（光度计和计算机数据线连线的串口）Online display on wavelength: 500nm, 表示在主界面中显示哪一个波长的吸光度或者反射率Split：2nm或者5nm, 有积分球的时候选择5nm, 此数值越小, 单色性越好, 但是光的强度也随之下降E: model tab（scan mode）起止波长为190-1100nm波长间隔根据自己的需要进行选择扫描速度根据自己的选择进行选择, 一般选择50nm/s积分时间=波长间隔除于扫描速度也可以选择wavelength mode, 即对几个（小于10个）波长进行定点扫描F: accessories tab当从比色皿测定换为积分球测定的时候, 先从accessory下拉框中选择change position, 点ok, 再执行measurement中的set parameters, 选择accessory下拉框中的integrating sphere, 点ok当从积分球测定换为比色皿测定, 则先从accessory下拉框总选择change position, 点ok, 再执行measurement中的set parameters, 选择accessory 下拉框中的none, 点ok6 执行measurement中的standard correction进行标准校正此时光度计上面两个mount上必须没有任何样品。

固体紫外吸光度和透光率的换算公式

固体紫外吸光度和透光率的换算公式一、概述固体的紫外吸光度和透光率是描述材料对紫外光的吸收和透过能力的重要参数。

在化学、物理学和材料科学领域，人们经常需要进行紫外吸光度和透光率之间的换算。

本文将介绍固体紫外吸光度和透光率的换算公式，希望对相关领域的研究和工作人员有所帮助。

二、固体紫外吸光度的计算公式固体紫外吸光度是描述物质固体样品对紫外光吸收强度的参数。

通常表示为A，其计算公式如下：A = log(I0/I)其中，I0为入射光强度，I为出射光强度。

固体的吸光度与其透光率之间存在负相关关系，即吸光度越大，透光率越小。

三、固体透光率的计算公式固体透光率是描述物质固体样品对光线透过的能力参数。

通常表示为T，其计算公式如下：T = I/I0其中，I0为入射光强度，I为出射光强度。

固体的透光率与其吸光度之间存在负相关关系，即透光率越大，吸光度越小。

四、固体紫外吸光度和透光率的换算公式固体紫外吸光度和透光率之间可以通过以下换算公式进行转换：A = -log(T)T = 10^-A其中，A为吸光度，T为透光率。

根据以上公式，可以很方便地在吸光度和透光率之间进行换算。

五、案例分析以某种固体材料为例，其紫外吸光度A为1.5，根据上述换算公式，可以计算出其透光率T为0.0316。

同样地，如果已知某种固体材料的透光率T为0.1，那么根据换算公式，可以得出其紫外吸光度A为1.即可见，通过上述公式进行换算，可以很方便地在紫外吸光度和透光率之间进行转换。

六、结论通过本文介绍的固体紫外吸光度和透光率的换算公式，我们可以方便地在这两个参数之间进行转换。

这对于材料科学、化学、物理学等领域的研究和实验工作具有重要意义。

希望本文能够为相关领域的研究人员提供帮助，同时也希望在未来的研究工作中能够深入探讨这一领域，为科研工作者提供更多的参考和借鉴。

七、实际应用固体紫外吸光度和透光率的换算公式在许多实际应用中都具有重要意义。

在材料科学领域，人们经常需要研究材料的光学性质，包括其对紫外光的吸收和透射能力。

材料分析测试第十章紫外可见吸收光谱法

(a)吸光度对波长的关系图
(b)百分透光率对波长的关系图
1.吸收峰；2.谷；3.肩峰；4.末端吸收
吸收曲线的吸收高峰（称最大吸收峰）所对应的波长称
为最大吸收波长，常用max表示
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2. 无机固体光学吸收谱的类型
无机固体（含矿物）的光学吸收光谱（紫外-可见-近红外吸收光谱），主要分为三种类型，它们分别用三种理论来解释：晶体场光谱（晶体场理论）、电荷转移光谱（分子轨道理论）和吸收边（能带理论）。
摩尔吸收系数（）比较小，即吸收峰强度
比较小，很少在近紫外区观察到。
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一些化合物n-*跃迁所产生吸收的数据
化合物 H2O
max/nm max
样品为气态
167 1480
CH3OH CH3Cl
184 150 max最大吸收波长 173 200
CH3I
258
(CH3)2S(乙醇溶液) 229
365 max最大摩尔吸收系数 140
利用吸收光谱的这一性质，可用来判断化合物的跃迁类型及谱带的归属。
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共扼效应对max的影响
共扼烯烃及其衍生物的-*跃迁均为强吸收带，104，这
类吸收带称为K带。
在分子轨道理论中，电子被认为是通过共扼而进一步离域化的，这种离域效应降低了*轨道的能级，光谱吸收峰
移向长波方向，即红移。
，-不饱和醛、酮中羰基双键和碳-碳双键-共扼也有类
实线-苯
虚线-甲苯
苯及其衍生物的长波区谱带(B带) 为一组尖锐吸收蜂，这是振动跃迁叠加在电子跃迁上的结果。
苯和甲苯的紫外光谱图 (在环己烷中)
极性溶剂可以减少或消除这种精细结构。

二硫化钨的紫外可见近红外光谱

二硫化钨的紫外可见近红外光谱一、引言二硫化钨是一种重要的无机化合物，具有广泛的应用价值。

它的紫外可见近红外光谱特性对于其在材料科学和化学工程领域的研究和应用具有重要意义。

本文将从紫外可见近红外光谱的角度出发，对二硫化钨进行深入探讨，并为读者提供详细的了解和评价。

二、二硫化钨的基本概念1. 二硫化钨的化学结构二硫化钨是由钨和硫元素组成的化合物，化学式为WS2。

它具有层状结构，层与层之间通过范德华力相互作用，层内硫原子和钨原子通过共价键相连。

这种特殊的结构使得二硫化钨具有许多独特的物理化学性质。

2. 二硫化钨的物理性质二硫化钨是一种固体材料，具有良好的机械性能和热性能。

其层状结构使得其具有优异的润滑性和耐磨性，因此在润滑剂、摩擦材料等领域有广泛的应用。

二硫化钨还具有较高的光学透明性和电学性能，使得其在光电子器件、薄膜材料等方面具有潜在的应用前景。

三、二硫化钨的紫外可见近红外光谱特性1. 紫外可见近红外光谱的基本原理紫外可见近红外光谱是一种利用物质对不同波长光线的吸收、散射和反射特性进行分析的技术手段。

通过测量物质在紫外、可见和近红外光区的吸收光谱，可以了解其分子结构、化学键性质等信息。

2. 二硫化钨的紫外可见近红外光谱特性二硫化钨具有独特的紫外可见近红外光谱吸收特性。

在紫外区，二硫化钨的吸收峰主要集中在200~400nm范围内，反映了其电子结构和能级分布；在可见光区，二硫化钨呈现出特定的颜色，其吸收峰与化学键性质密切相关；在近红外区，二硫化钨呈现出较弱的吸收特性，与其晶格振动和表面电荷等相关。

四、二硫化钨在材料科学和化学工程领域的应用1. 二硫化钨作为材料的应用由于二硫化钨具有优异的物理化学性能和光学特性，因此在材料科学领域有广泛的应用。

二硫化钨可以作为润滑添加剂用于提高材料的摩擦性能；可以用于制备光电子器件、光催化剂等功能材料；还可用于制备二维材料、纳米结构材料等新型材料。

2. 二硫化钨在化学工程领域的应用二硫化钨在化学工程领域具有重要的应用前景。

黑色样品测固体紫外波长

黑色样品测固体紫外波长
固体材料的紫外波长特征通常是通过紫外-可见吸收光谱来测定的。

在固体材料中，电子跃迁和价带之间的能隙决定了吸收波长的范围。

一般情况下，固体材料的紫外吸收波长范围为200-400纳米。

在这个范围内，固体材料会吸收紫外光并产生显著的吸收峰。

然而，不同的固体材料具有不同的能带结构和吸收特性，导致它们的紫外波长范围和特征吸收峰位置也不同。

因此，具体的固体材料需要通过实验或理论计算来确定其紫外波长范围和特征吸收峰。

总的来说，测量固体材料的紫外波长需要使用紫外-可见吸收光谱，并结合实验数据或理论计算来确定特定固体材料的紫外波长范围和特征吸收峰。