紫外可见近红外分光光度计 PPT
合集下载
紫外分光光度计使用原理及结构ppt课件
朗伯-比尔定律是紫外-可见分光光度法的理论基础。
— 1—
（知 识点 名称）
食品营养与检测专业教学资源库
• 紫外-可见分光光度计的使用原理-----朗伯比尔定律
3、吸光系数
当l 以cm，c以g/L为单位，κ称为吸光系数，用 a表示。 A= a cl
a 的单位为L/(g.cm)
— 1—
过渡页
食品营养与检测专业教学资源库
紫外-可见分光光度计的结构
二
1.检测的定义及作用 2.检测的重要性 3.检测的类别 4.检测的原理图 5.XXXXXXXXX
— 2—
（知 识点 名称）
食品营养与检测专业教学资源库
• 紫外-可见分光光度计的结构 基本结构： 光源→单色器→吸收池→检测器→信号显示系统
样品
— 1—
（知 识点 名称）
食品营养与检测专业教学资源库
• 紫外-可见分光光度计的结构
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。
目录页
食品营养与检测专业教学资源库
一
紫外-可见分光光度计使用原理
二
紫外-可见分光光度计结构
— 1—
食品营养与检测专业教学资源库
紫外-可见分光光度计的使用原理
— 1—
（知 识点 名称）
食品营养与检测专业教学资源库
• 紫外-可见分光光度计的使用原理-----朗伯比尔定律
3、吸光系数
当l 以cm，c以g/L为单位，κ称为吸光系数，用 a表示。 A= a cl
a 的单位为L/(g.cm)
— 1—
过渡页
食品营养与检测专业教学资源库
紫外-可见分光光度计的结构
二
1.检测的定义及作用 2.检测的重要性 3.检测的类别 4.检测的原理图 5.XXXXXXXXX
— 2—
（知 识点 名称）
食品营养与检测专业教学资源库
• 紫外-可见分光光度计的结构 基本结构： 光源→单色器→吸收池→检测器→信号显示系统
样品
— 1—
（知 识点 名称）
食品营养与检测专业教学资源库
• 紫外-可见分光光度计的结构
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。
目录页
食品营养与检测专业教学资源库
一
紫外-可见分光光度计使用原理
二
紫外-可见分光光度计结构
— 1—
食品营养与检测专业教学资源库
紫外-可见分光光度计的使用原理
紫外可见分光光度计的使用课件PPT
定义与工作原理
定义
紫外可见分光光度计是一种基于 物质对紫外可见光的吸收特性进 行物质定量和定性分析的仪器。
工作原理
通过测量物质在特定波长下的吸光 度，利用朗伯-比尔定律（A=εbc） 计算物质的浓度。
类型与特点
类型
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。
特点
具有较高的测量精度和稳定性，广泛 应用于化学、生物学、医学、环境监 测等领域。
每次使用后记录仪器使用 情况，包括测试样品、测 试波长、测试结果等，以 便后续分析。
常见故障排除
波长不准确
检查仪器是否正确设置波长，并 确保仪器没有受到强烈震动或磁
场干扰。
读数不稳定
检查样品是否均匀，仪器是否处于 稳定状态，以及是否有外界干扰。
仪器无响应
检查电源是否正常，仪器是否处于 正常工作状态，以及是否有硬件故 障。
THANKS
开始测量
点击开始按钮，仪器自动扫描并记录 数据。
数据处理
将测量数据导入计算机进行进一步处 理和分析。
实验操作技巧
保持样品池清洁
定期清洗样品池，避免残留物对测量结果的 影响。
选择合适的标准物质
选择与待测样品性质相近的标准物质进行校 准，提高测量准确性。
控制环境因素
确保实验室内温度、湿度和光照等环境因素 稳定，以减小误差。
多次测量求平均值
为减小误差，可以对同一样品进行多次测量， 取平均值作为最终结果。
常见问题及解决方案
波长校准不准确
可能是由于仪器内部棱镜或光路不干 净导致。解决方法是清洁仪器内部并 重新进行波长校准。
测量数据不稳定
数据处理软件崩溃
可能是由于计算机内存不足或软件 bug导致。解决方法是关闭不必要的 程序，释放计算机内存，或更新数据 处理软件。
紫外可见分光光度计原理及操作.ppt
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。 3）紫外分光光度法使用基于朗伯-比耳定律(Lambert－Beer)。
朗伯-比耳定律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。
朗伯-比耳定律
一、透射率T%
dT d lg T 0.434 bdc T
将上两式相比，并将 dT 和 dc 分别换为T 和 c，得
c 0.434T c T lg T
当相对误差 c/c 最小时，求得T=0.368 或 A=0.434。即当A=0.434 时，吸光度读数误差最小！ 通常可通过调节溶液浓度或改变光程 b来控制A的读数在0.15~1.00范类型来自3.比例双光束分光光度计
由同一单色器发出的光被分成两束，一束直接到达检测器，另一束 通过样品后到达另一个检测器。这种仪器的优点是可以监测光源变化带
来的误差，但是并不能消除参比造成的影响
UV-2550的特点
6 挡狭缝可选
PC 控制存储、调用方便 可采用复制、拷贝方法在电子表格和字处理软件中处理数据和打印报 告 可加载膜厚、动力学、多波长、色彩分析等软件 DDM（双闪耀波长双单色器）降低杂散光，提高长波长区的能量响应 （UV-2550）
它的作用是放大信号并以适当方式指示或记录下来。现在一般的紫
外可见分光光度计有计算机控制和主机单片机控制两种类型，功能基本 类似。
类型
紫外-可见分光光度计的类型很多，但可归纳为三种类 型，即单光束分光光度计、双光束分光光度计和比例双光束 分光光度计。
1.单光束分光光度计 经单色器分光后的一束平行光，轮流通过参比溶液和样品溶液，以 进行吸光度的测定。这种简易型分光光度计结构简单，操作方便，维修 容易，适用于常规分析。
紫外可见分光光度计基本原理PPT资料(正式版)
，该溶液的吸光度A与溶液的浓度c及液层厚度l的乘积成正比关系，称为朗伯比尔定律。
利用标准物质定性分析 的ε的单位为L/mol ，它表示物质的浓度为1mol/L，液层厚度为1cm时，溶液的吸光度。
设入射光强度为I0，吸光强度为Ia，透射光强度为It，
朗伯比尔定律—吸光系数
n σ*跃迁：含有-OH,-NH2, -X,-S等基团的化合物，其杂原子中孤对电子吸
λ / nm
优点
朗伯比尔定律
透光率和吸光度
当一束平行单色光垂直照射均匀的溶液 时，光的一部分被吸收，一部分透过溶 液，还有一部分被器皿表面反射。设入 射光强度为I0，吸光强度为Ia，透射光强 度为It，
则： I0 = Ia + It
朗伯比尔定律—透光率 则： I0 = Ia + It
当l以cm,c以g/L为单位，K称为吸光系数，用a表示。 朗伯比尔定律—吸光系数 朗伯比尔定律—吸光系数 适用条件：单色光、稀溶液
朗伯比尔定律—吸光系数
百分吸光系数 百分吸光系数是指百1分% 含量为，l为1cm
时的吸光度值，用E 1cm 表示。
Ε=
前提条件
入射光为平行单色光且垂直照射； 吸光物质为均匀非散射体系； 溶液为稀溶液； 辐射与物质之间的作用仅限于光吸收过
程，无荧光和光化学现象发生。
应用
定性分析
当一束平行的单色光通过某一均匀、无散色的含有吸光物质的溶液时，在入射光的波长强度以及溶液的温度等因素保持不变的情况下
透光率越大，溶液对光的吸收越少，
反之，透光率越小，溶液对光的吸收越大。
朗伯比尔定律—吸光度
2、吸光度（A）
物质对光的吸收程度
吸光度A公式：
I0
A= -lg T = lg
紫外分光光度计分析PPT课件
5 分光光度计的维护和保养
（1）仪器工作环境
仪器应安放在稳固的工作台上，避免周围有强 磁场。室内温度：15-28℃，相对湿度： 45%-65%，室内不宜有腐蚀性气体，不宜光 线过强。
（2）仪器保养 ① 电压
一般为220V，在电压波动较大的实验 室，最好有稳压器。
② 光源
在不用时不要开光源灯，延长光源的使 用寿命。要注意及时更换光源不稳的灯泡， 更换时不要直接用手接触，以免沾上油污。
2）在吸收池中装入相同的溶剂，吸光度相同 即可成套，若不同可求出修正值后使用。
分光光度计的使用
（1）721型可见分光光度计 ① 检查各调节钮处于起始位置，接通电源，打
开样品室暗箱盖，预热20min。
② 选择调节至所需用波长，并调节相关波长的 灵敏档。
③ 用调“0”电位器调整电表于T=0%，安放 参比溶液（第一格）和待测液，盖上样品 室盖，拉动拉杆，使参比溶液在光路上时 调节“100%”电位器，使电表指针在 T=100%
管高200倍 目前紫外-可见分光光度计广泛使用光电倍 增管作为检测器
光电倍增管示意图
信号显示器
1 以检流计或微安表为指示仪表。 标尺分上下两部分：上半部分是透光度T 下半部分是吸光度A
2 数字显示和自动记录型装置。 直接数字显示可避免人为误读。
紫外-可见分光光度计类型及特点
按使用波长范围可分为 1 可见分光光度计 ：400nm-780nm
单波长双光束分光光度计 特点：能连续改变波长，自动比较样品和参
比溶液的透光强度，自动消除光源强 度引起的误差 适用：在较宽波长范围内获得复杂的吸收光 谱曲线的分析
双波长分光光度计
特点：可测定高浓度、多组分混合试样，浑 浊试样；精确度高，操作简单。
紫外可见分光光度PPT(完整版)课件
因此，可能的跃迁为σ → σ*、π→ π*、n→ σ* n→ π*等。
2023/10/14
10
Wavelength
2023/10/14
11
て
~104 10～100 100～300
k
~200 200～800
<200 ~150(<200)
Amax(nm)
<U<M<M<xD<U<*0<1<*1<0<*0<0
(red shift 或bathochromic
shift) 指取代基或溶剂效应引起吸收带 向长波方向的移动；
蓝移 ( blue shift 或 hypsochron sh ift) 或紫移： 吸收带向短
波方向移动
2023/10/14
16
常见助色团及其助色效应(红移)λ
-F<-Cl<-Br<-OH<-OCH₃<-N NHCH₃<-N(CH₃)₂<-NHC₆H₅<
6
分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图
2023/10/14
不是任一波长的 光都可以被某一物质 所吸收，由于不同物 质的分子其组成结构 不同，它们所具有的 特征能级也不同，故 能级差不同，而各物 质只能吸收与它们内 部能级差相当的光辐 射，所以，不同物质 对不同波长的光吸收 具有选择性。
7
物质颜色与光吸收的关系
2023/10/14
29
四、 无机化合物的吸收光谱
金属离子 金属离子
配位体
d-d配位场跃迁
配位体
配位体π- π*
金属离子
配位体
电荷转移
2023/10/14
2023/10/14
10
Wavelength
2023/10/14
11
て
~104 10～100 100～300
k
~200 200～800
<200 ~150(<200)
Amax(nm)
<U<M<M<xD<U<*0<1<*1<0<*0<0
(red shift 或bathochromic
shift) 指取代基或溶剂效应引起吸收带 向长波方向的移动；
蓝移 ( blue shift 或 hypsochron sh ift) 或紫移： 吸收带向短
波方向移动
2023/10/14
16
常见助色团及其助色效应(红移)λ
-F<-Cl<-Br<-OH<-OCH₃<-N NHCH₃<-N(CH₃)₂<-NHC₆H₅<
6
分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图
2023/10/14
不是任一波长的 光都可以被某一物质 所吸收，由于不同物 质的分子其组成结构 不同，它们所具有的 特征能级也不同，故 能级差不同，而各物 质只能吸收与它们内 部能级差相当的光辐 射，所以，不同物质 对不同波长的光吸收 具有选择性。
7
物质颜色与光吸收的关系
2023/10/14
29
四、 无机化合物的吸收光谱
金属离子 金属离子
配位体
d-d配位场跃迁
配位体
配位体π- π*
金属离子
配位体
电荷转移
2023/10/14
紫外可见分光光度计ppt课件
的有光电管、光电倍增管、光电二极管、光电摄像管等。 要求灵敏度高、响应时间短、噪声水平低、稳定性好的优点。
5. 显示器 将监测器输出的信号放大并显示
出来的装置。 常用的液晶数字指示窗口和计算
控制显示。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
3.吸收池 用于盛装试液的装置。吸收材料必须能够透过所测光谱范
围的光。一般可见光区使用玻璃吸收池，紫外光区使用石英 吸收池。 规格有0.5、1.0、2.0、5.0cm 等。
一、基本原理:光的选择性吸收
分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后， 发生了电子能级跃迁，而产生了相应的吸收光谱。 属分子吸收光谱。
紫外-可见吸收光谱分析是研究物质在紫外-可 见光波下的分子吸收光谱的分析方法。 紫外-可见区可细分为： （1）10-200nm；远紫外光区 （2）200-400nm；近紫外光区 （3）400-800nm；可见光区
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
在进行定性鉴定时，需要注意： 1.测试溶剂：应当对标准物和待测物有良好的溶解度，本身在测
定的波长内无光的吸收，有良好的稳定性。 2.测试的条件：标准物和待测物测试条件要完全相同，如溶剂、
第三部分 紫外-可见吸收光谱法的应用
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
5. 显示器 将监测器输出的信号放大并显示
出来的装置。 常用的液晶数字指示窗口和计算
控制显示。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
3.吸收池 用于盛装试液的装置。吸收材料必须能够透过所测光谱范
围的光。一般可见光区使用玻璃吸收池，紫外光区使用石英 吸收池。 规格有0.5、1.0、2.0、5.0cm 等。
一、基本原理:光的选择性吸收
分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后， 发生了电子能级跃迁，而产生了相应的吸收光谱。 属分子吸收光谱。
紫外-可见吸收光谱分析是研究物质在紫外-可 见光波下的分子吸收光谱的分析方法。 紫外-可见区可细分为： （1）10-200nm；远紫外光区 （2）200-400nm；近紫外光区 （3）400-800nm；可见光区
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
在进行定性鉴定时，需要注意： 1.测试溶剂：应当对标准物和待测物有良好的溶解度，本身在测
定的波长内无光的吸收，有良好的稳定性。 2.测试的条件：标准物和待测物测试条件要完全相同，如溶剂、
第三部分 紫外-可见吸收光谱法的应用
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
紫外可见分光光度计原理及操作.ppt
光源可能发生故障。检查是否是相对应的操作范围的光源配置 。如果需要请更换。 处理方法 交换样品重新进行基线的校正。 用“MEDIUM”或更低的扫描速度进行基线的校正。 用宽波长范围进行基线的校正。 一些可选样品室可能改变基线。附件装配好后重新执行基线 校正。
光源 2）基线不平 检查项目 高吸收样品 “FAST”扫描速度 波长范围可能太窄 可能使用了样品室可选 配件
４、安装地点具备可靠的仪器接地端子
保养
四、清洁仪器外部和样品室
1、使用软布稍微蘸取水，或水溶液或者中性清洁剂溶液轻柔搽拭 外表面。避免蘸取过量而导致流入仪器内部。 2、清除样品室内残留液体样品，防止蒸发，避免腐蚀样品室。 五、波长准确度检查（每半年一次） 利用氘灯的两个特征波长峰486.0nm和656.1nm来检查波长的 精确度。
紫外可见分光光度计原理及操作
潘睿睿
目录
紫外-可见分光光度计仪器原理
1
紫外-可见分光光度计结构及类型
2 3
UV-Vis分光光度法的应 用和分析条件的选择
4
UV-Vis分光光度计的保 养与故障处理
一、紫外-可见分光光 度计仪器原理
原理
波长 200 400 800 3200(nm)
g -X-射线
紫外
dT d lg T 0.434 bdc T
将上两式相比，并将 dT 和 dc 分别换为T 和 c，得
c 0.434T c T lg T
当相对误差 c/c 最小时，求得T=0.368 或 A=0.434。即当A=0.434 时，吸光度读数误差最小！ 通常可通过调节溶液浓度或改变光程 b来控制A的读数在0.15~1.00范
围内。
析条件选择
二、反应条件选择 1.显色剂的选择原则： 使配合物吸收系数 最大、选择性好、组成恒定、配合物稳定、显 色剂吸收波长与配合物吸收波长相差大等。 2. 显色剂用量：
光源 2）基线不平 检查项目 高吸收样品 “FAST”扫描速度 波长范围可能太窄 可能使用了样品室可选 配件
４、安装地点具备可靠的仪器接地端子
保养
四、清洁仪器外部和样品室
1、使用软布稍微蘸取水，或水溶液或者中性清洁剂溶液轻柔搽拭 外表面。避免蘸取过量而导致流入仪器内部。 2、清除样品室内残留液体样品，防止蒸发，避免腐蚀样品室。 五、波长准确度检查（每半年一次） 利用氘灯的两个特征波长峰486.0nm和656.1nm来检查波长的 精确度。
紫外可见分光光度计原理及操作
潘睿睿
目录
紫外-可见分光光度计仪器原理
1
紫外-可见分光光度计结构及类型
2 3
UV-Vis分光光度法的应 用和分析条件的选择
4
UV-Vis分光光度计的保 养与故障处理
一、紫外-可见分光光 度计仪器原理
原理
波长 200 400 800 3200(nm)
g -X-射线
紫外
dT d lg T 0.434 bdc T
将上两式相比，并将 dT 和 dc 分别换为T 和 c，得
c 0.434T c T lg T
当相对误差 c/c 最小时，求得T=0.368 或 A=0.434。即当A=0.434 时，吸光度读数误差最小！ 通常可通过调节溶液浓度或改变光程 b来控制A的读数在0.15~1.00范
围内。
析条件选择
二、反应条件选择 1.显色剂的选择原则： 使配合物吸收系数 最大、选择性好、组成恒定、配合物稳定、显 色剂吸收波长与配合物吸收波长相差大等。 2. 显色剂用量：
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分光光度计按测量的波长范围可分为：紫外分光光度计， 紫外-可见分光光度计，紫外-可见-近红外分光光度计（UVVIS-NIR Spectrometer）。
分光光度法具有分析精度高、测量范围广、分析速度快、 样品用量少等优点，分光光度计已成为探索自然、发展科学 技术和生产的强有力的工具是现代化分析实验室必备的常 规仪器之一。
紫外可见近红外分光光度计
紫外-可见-近红外分光光度计
分光光度计是分光仪器和光度计的一种组合，又称光谱 仪(spectrometer)。分光光度计是利用物质对光的选择吸收现 象，进行物质的定性和定量分析的光电式分析仪器。根据电 磁辐射原理，不同的物质具有不同的选择吸收，也即具有不 同的吸收光谱。通过对吸收光谱的分析可的研究物质的光学 特性、内部结构和化学组成等。
2. 反射光谱的测量
3. 溶液吸光度的测量
分光光度计的发展趋势
紫外-可见-近红外分光光度计
紫外-可见-近红外分光光度计
紫外-可见-近红外分光光度计
•一个典型的ZnO:Al薄膜的Tauc图
感谢聆听！
一、固体薄膜材料的光学特性
当一束平行光通过均匀的材料介质时，光的一部分被吸收，
一部分被反射,还有一部分透射光。
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： I0=Ia + It + Ir
（1）
分光光度计的结构
（3）多波长双光束分光光度计
分光光度计的测量原理 1. 透射光谱的测量
分光光度法具有分析精度高、测量范围广、分析速度快、 样品用量少等优点，分光光度计已成为探索自然、发展科学 技术和生产的强有力的工具是现代化分析实验室必备的常 规仪器之一。
紫外可见近红外分光光度计
紫外-可见-近红外分光光度计
分光光度计是分光仪器和光度计的一种组合，又称光谱 仪(spectrometer)。分光光度计是利用物质对光的选择吸收现 象，进行物质的定性和定量分析的光电式分析仪器。根据电 磁辐射原理，不同的物质具有不同的选择吸收，也即具有不 同的吸收光谱。通过对吸收光谱的分析可的研究物质的光学 特性、内部结构和化学组成等。
2. 反射光谱的测量
3. 溶液吸光度的测量
分光光度计的发展趋势
紫外-可见-近红外分光光度计
紫外-可见-近红外分光光度计
紫外-可见-近红外分光光度计
•一个典型的ZnO:Al薄膜的Tauc图
感谢聆听！
一、固体薄膜材料的光学特性
当一束平行光通过均匀的材料介质时，光的一部分被吸收，
一部分被反射,还有一部分透射光。
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： I0=Ia + It + Ir
（1）
分光光度计的结构
（3）多波长双光束分光光度计
分光光度计的测量原理 1. 透射光谱的测量