分光光度法作用以及優(yōu)勢有哪些

說起分光測色儀相信很多企業(yè)都不陌生了，它是專業(yè)的測色儀期當(dāng)中精準(zhǔn)度較高，使用范圍較廣的儀器，它可以根據(jù)需求自行調(diào)整測量模式，總之它是一個功能非常強大的專業(yè)測色儀器。但是有很多用戶對分光測色儀的功能和優(yōu)勢不是很了解，下面就由小編簡單的為大家介紹一下它強大的功能和優(yōu)勢，一起和小編來了解一下吧。

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一、分光光度法是什么？有什么特別之處：

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分光光度法是根據(jù)物質(zhì)對光的選擇性吸收以及光的吸收定律，對物質(zhì)進(jìn)行定性、定量的分析方法。許多物質(zhì)都有顏色，例如高錳酸鉀溶液呈紫紅色，硫酸銅溶液呈藍(lán)色。有些物質(zhì)本身無色或顏色很淺，但這些物質(zhì)若在適當(dāng)?shù)臈l件下與某些試劑反應(yīng)，能生成具有明顯顏色的物質(zhì)，如三價鐵離子與KSCN試劑反應(yīng)，生成血紅色的配離子。當(dāng)有色物質(zhì)溶液的濃度改變時，溶液顏色的深淺也隨之改變，在一定濃度范圍內(nèi)，溶液濃度越大，顏色越深。

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因此，可以利用比較溶液顏色的深淺來確定物質(zhì)的含量，這種方法稱為比色法。比色法包括目視比色法和光電比色法。根據(jù)物質(zhì)對不同波長單色光的吸收程度不同來分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)和含量的方法稱為分光光度法。根據(jù)測定時所用光源不同，分光光度法分為可見、紫外、紅外等分光光度法。分光光度法的基本原理與光電比色法相同，不同之處僅在于獲得單色光的方法不相同。

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分光光度法是采用棱鏡或光柵等分光器進(jìn)行分光，所獲得的單色光的波長范圍比濾光片要窄得多，一般半寬度在5～10nm。由于單色光純度高，因而測定的靈敏度、選擇性和準(zhǔn)確度都較光電比色法高。由于可以任一選取某種波長的單色光，故在一定條件下，利用吸光度的加和性，可以同時測定試液中兩種或兩種以上的組分。因為入射光的波長范圍擴(kuò)大了，測量范圍不局限于可見光區(qū)和有色溶液，可擴(kuò)展到紫外光區(qū)、紅外光區(qū)。所以，許多無色物質(zhì)只要在紫外光區(qū)或紅外光區(qū)內(nèi)有吸收峰，都可以用分光光度法進(jìn)行測定。

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二、分光光度法基本原理：

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1.選擇吸收：

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物質(zhì)與光作用，具有選擇吸收的特性。有色物質(zhì)的顏色是該物質(zhì)與光作用產(chǎn)生的。即有色溶液所呈現(xiàn)的顏色是由于溶液中的物質(zhì)對光的選擇性吸收所致。由于不同的物質(zhì)其分子結(jié)構(gòu)不同，對不同波長光的吸收能力也不同，因此具有特征結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)集團(tuán)，存在選擇吸收特性的最大實收波長，形成最大吸收峰，而產(chǎn)生特有的吸收光譜。即使是相同的物質(zhì)由于其含量不同，對光的吸收程度也不同。利用物質(zhì)所特有的吸收光譜來鑒別物質(zhì)的存在（定性分析），或利用物質(zhì)對一定波長光的吸收程度來測定物質(zhì)含量（定量分析）的方法，稱為分光光度法。

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2.定量依據(jù)：

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朗伯一比爾（Lambert - Beer）定律是分光光度法定量分析依據(jù)的基本原理。當(dāng)一束單色光（指路由一種顏色的光）通過一均勻的溶液時，一部分被吸收，一部分透過。設(shè)入射光的強度為I0，透射光強度為I，則I/I0為透光度，用T表示。百分透過率為 T% = （I/I0）x100%

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研究表明：溶液對光的吸收程度即吸光度（A）（又稱消光度E、或光密度D）與透光度（T）呈負(fù)對數(shù)關(guān)系，即：A = - lgT

朗伯定律：有色溶液的吸光程度（A）與其也成厚度（光程）b成正比。當(dāng)溶液濃度不變時，溶液的液層厚度越大，對光的吸收程度A值越大，則透光度越小。

即：A = ab

比耳定律：有色溶液的吸光程度（A）與其濃度（吸光質(zhì)點數(shù)）C成正比。即當(dāng)溶液的液層厚度不變時，溶液的濃度越大，對光的吸收程度越大，則透光度越小。

即：A = ac

將以上兩式合并可用下式表示：A = -lgT=abc

即 A = abc。

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上式為朗伯比爾定律，其意義為：當(dāng)一束單色光通過一均勻溶液時，溶液對單色光的吸光度與溶液濃度和液層厚度的乘積成正比。 [2-3]?

A =abc 中，吸光系數(shù)a，表征吸光物質(zhì)的 靈敏度。a值越大，靈敏度越高。如果濃度的單位為物質(zhì)的量濃度（單位為：mol/L），則吸光系數(shù)a可以寫成ε ，ε稱為摩爾吸光系數(shù)。

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由上式可知，當(dāng)溶液層厚度b和吸光系數(shù)a固定時，吸光度A與溶液的濃度成線性關(guān)系。在定量分析時，首先需要測定溶液對不同波長光的吸收情況（吸收光譜），從中確定最大吸收波長 ，然后以此波長 的光為光源（單色光），進(jìn)行吸光度A的測定，這是朗伯比爾定律用于定量分析的首要條件。?

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三、可見分光光度法的比色分析的優(yōu)勢：

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1、靈敏度高：

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一般可測定濃度很低溶液，適用于測定微量組分，若被測組分在測定前進(jìn)行分離、富集，靈敏度還可提高。

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2、具有適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確度：

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一般比色分析的相對誤差為5%～20%，分光光度法的相對誤差為2%～5%，對微量組分的測定，已能滿足要求。

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3、操作簡單、測定快速：

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比色分析時，由于采用選擇性高的顯色劑和適當(dāng)?shù)谋壬珬l件，樣品處理成溶液后，可以不經(jīng)分離干擾物質(zhì)，一般只經(jīng)歷顯色和比色兩個步驟就可得出結(jié)果，從而縮短分析時間，加快測定速度。

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4、應(yīng)用范圍廣：

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絕大多數(shù)的無機(jī)離子（無論是陽離子或陰離子）以及許多有機(jī)化合物都可直接或間接地用比色法及分光光度法進(jìn)行測定。因此，它在油漆涂料、印刷油墨、服裝印染等部門應(yīng)用十分廣泛。