在现代科学研究和工业生产中,紫外可见分光光度计(UV-VIS-NIR)已成为必须的分析工具。作为一种高灵敏度、高准确性的仪器,它能够精确测量物质在紫外、可见及近红外光谱区域的吸收特性,为物质的定性与定量分析提供关键数据支持。从化学分析到生物研究,从材料科学到环境监测,紫外可见分光光度计的应用范围广泛。
紫外可见分光光度计的核心工作原理基于Lambert-Beer定律。当一束平行单色光垂直照射通过均匀、非散射的吸光物质溶液时,溶液的吸光度(A)与吸光物质的浓度(c)及液层厚度(b)成正比,其数学表达式为:
A=ε⋅b⋅c
其中,ε 为摩尔吸光系数,是物质的特征常数。通过测量不同波长下样品对光的吸收程度,仪器能够确定物质的含量及结构信息。
仪器的结构主要包括光源、单色器、样品池和检测器。光源提供紫外光和可见光区域的连续光谱,单色器将复合光分解为单色光,样品池盛放样品溶液,检测器将光信号转换为电信号并进行放大和测量。
测试结果的准确性受样品和仪器两方面因素的影响。样品的浓度、纯度和溶液状态(如pH值、离子强度、温度)会直接影响光谱特性。例如,浓度过高可能导致吸收值超出线性范围,杂质可能产生额外的吸收峰,溶液的pH值变化可能改变物质的存在形式。
仪器方面,波长准确性、吸光度精度和杂散光是关键因素。波长不准确会导致测量偏差,吸光度的噪声和基线漂移会影响结果的可靠性,而杂散光会使测量吸光度偏低。定期校准和维护仪器是确保测试结果准确性的必要措施。
溶液样品需控制浓度在合适范围(吸光度0.2-0.8),确保澄清透明且化学稳定。如有浑浊,需进行过滤或离心处理。固体样品需保证均匀性和透明度,粉末样品需充分研磨或采用压片法处理。
仪器预热:开启电源,预热15-30分钟,确保光源和检测器稳定。
波长校准:使用汞灯等标准光源校准波长,确保准确性。
样品准备:溶液样品需准确配制并过滤,固体样品需处理为均匀状态。
基线校正:用空白样品校正背景吸收。
样品测试:放入样品池,按设定波长范围和扫描速度测量。
数据处理:绘制标准曲线或分析光谱特征,得出浓度或结构信息。
上海析谱仪器有限公司作为分析仪器制造商,其紫外可见分光光度计产品凭借广泛的应用领域,在市场上赢得了良好的口碑。