紫外－可见分光光度法的原理

3.2.1　紫外－可见分光光度法的原理

紫外－可见分光光度法测定的理论依据是朗伯－比尔定律:当一束平行单色光通过单一均匀的、非散射的吸光物质溶液时，溶液的吸光度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比，即

A=εbc

式中:ε是吸光物质在一定波长下对光吸收的特征常数，它表示1mol·L^－1的吸光物质在液层厚度为1cm时的吸光度，一般物质的ε在10²～10⁵L·mol^－1·cm^－1的范围内;b为溶液的浓度mol·L^－1;c为液层厚度，cm。

由朗伯－比尔定律可见，当入射光的波长、测定温度和液层的厚度(比色皿厚度)一定时，吸光度A只与溶液的浓度成正比。这就是紫外－可见分光光度法定量分析的基础。

各种类型的紫外－可见分光光度计一般都由五部分组成，即光源、单色器、吸收池(包括样品池、参比池)、检测器和记录与数据处理系统，可用图3-2表示。

图3-2　紫外－可见分光光度计结构框图

紫外－可见分光光度计的光源发出白光，通过棱镜或光栅分解成不同波长的单色光，单色光在经过待测溶液后，透过光通过光电池或光电管转变为电信号，在检测器上可直接读出吸光度。

紫外－可见分光光度法可用于定量测定。选用吸收曲线中吸收最显著的波长作为测定波长，测定一系列不同浓度的被测纯物质溶液(标准溶液)的吸光度，以标准溶液的浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘出吸光度—浓度的标准曲线。根据朗伯－比尔定律，若测得含有该物质的溶液(待测试样)的吸光度后，即可由吸光度—浓度的标准曲线确定被测物质在待测试样中的浓度。

紫外－可见分光光度法也可用于定性分析。若以不同波长的单色光依次透过某一有色溶液，并测定其在不同波长时的吸光度，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，可绘出一条吸收曲线。不同物质的吸收曲线各不相同，用已知纯物质的吸收曲线和样品的吸收曲线相对照，即可推测出样品为何物。