紫外可见分光光度计的原理和应用

紫外可见分光光度计是一种应用很广的分析仪器，应用领域涉及制药、医疗卫生、化学化工、计量科学、农业、林业、渔业等领域中的科研、教学等各个方面，用来进行定性分析、纯度检查、结构分析、络合物组成及稳定常数的测定、反应动力学研究等。

紫外可见分光光度计原理介绍：

紫外可见分光光度法的定量分析基础是朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律。即物质在一定浓度的吸光度与它的吸收介质的厚度呈正比。
物质的颜色和它的电子结构有密切的关系,当辐射(光子)引起电子跃迁使(或离子)从基 态上升到激发态时,(或离子)就会在可见区或紫外呈现吸光,颜色的发生或变化是和分 子的正常电子结构的变形的。当中含有一个或更多的生色基因(即具有不饱和键的 原子基团),辐射就会引起中电子能量的改变。
如果两个生色团之间隔一个碳原子,则形成共轭基团,会使吸收带移向较长的波长处(即红 移),且吸收带的强度显著增加。当中含有助色基团(有未共用电子对的基团)时,也会 产生红移效应。常见的助色基团有:-OH -NH2, -SH, -Cl, -Br, -I

紫外可见分光光度计的应用介绍：

(1) 定量分析
根据琅伯-比尔定律，样品的浓度和吸光度是成正比关系的，浓度越大，吸收值越高，所以分光光度计用的多的还是定量分析，定量分析的种类有很多，这里介绍常用的几种定量分析方法：
A、法：法是紫外可见分光光度计诸多分析方法中使用多的一种方法。这是一种以琅伯-比尔定律A=εbC为基础的分析方法，某一物质在一定波长下ε值是一个常数，石英比色皿的光程是已知的，也是一个常数。因此，可用紫外可见分光光度计在λmax波长处，测定样品溶液的吸光度值A。然后，根据琅伯比尔定律求出C=A/εb，则可求出该样品溶液的含量或浓度。
B、标准法：在选定的波长处，在相同的测试条件下，分别测试标准样品溶液C标和被测试样品溶液C样的吸光度A标和A样。然后，按下式求得样品溶液的浓度或含量。
C样=A样/A标×C标
C、标准曲线法
紫外可见分光光度计常用的定量分析方法是标准曲线法。即先用标准物质配制一定浓度的溶液，再将该溶液配制成一系列的标准溶液。在一定波长下，测试每个标准溶液的吸光度，以吸光度值为纵坐标，标准溶液对应得浓度为横坐标，绘制标准曲线。后，将样品溶液按标准曲线绘制程序测得吸光度值，在标准曲线上查出样品溶液对应的浓度或含量。
A、 其它分析方法
除上述几个分析方法外经常使用的分析方法外，还有比吸收系数法、小二乘法、解联立方程法和示差分光光度法。
(2) 定性分析
如果未知物的紫外吸收光谱的大吸收峰波长λmax、小吸收峰波长λmin、大摩尔吸光系数εmax，以及吸收峰的数目、位置、拐点与标准光谱数据一致，就可以认为是同一种化合物。定性分析的主要目的是知道分析样品中是什么物质。
定量分析和定性分析是分光光度计的两大主要功能，特别是定量分析。其它的分析都应该是从这两大种功能中发展出来的。