紫外可見分光光度計測量原理（二）

紫外可見分光光度計的機理：

盡管我們可以通過感知物質的顏色來預測總的吸收波長，但無法進行*的波長分析，而且還可能存在著個體差異，另外人眼也無法觀測到紫外線區。而在紫外可見分光光度計的系統中不存在個體的差異，原因是在分光光度計中使用人造光源來代替白光，光不是直接照射在物體上的，而是通過棱鏡或衍射光柵將白光分成許多顏色，然后每種顏色（單色光）分別掃描物體來測量物質的吸收波長。

紫外可見分光光度計的基本構造：

分光光度計主要由光源、單色器（分光鏡）、吸收池、檢測器和顯示器五大部分組成。

光源：在整個紫外光區或可見光區可以發射連續光譜，具有足夠的輻射強度、較好的穩定性、較長的使用壽命，可見光區常用的光源是鎢燈或碘鎢燈，波長范圍是350-1000nm。在紫外區常為氫燈或氘燈，發射的連續波長范圍是180-360nm。

單色器：是將光源輻射的復合光分成單色光的光學裝置。它是分光光度計的心臟部分。單色器一般由狹縫、色散元件及透鏡系統組成。關鍵是色散元件，*常見的色散元件是棱鏡和光柵。

?狹縫：將單色器的散射光切割成單色光。直接關系到儀器的分辨率。狹縫越小，光的單色性越好。分為入射狹縫和出射狹縫。

?棱鏡：175-2700nm的光能被分開，色散隨波長變化，波長長色散差，材質主要有水晶和溶凝石英。

?光柵：色散在整個波長范圍內是統一的。1個衍射光柵能獲得寬波長。另外，用常量狹縫寬度能獲得常量光譜。因此具有波長范圍寬，色散均勻，分辨性能好，使用方便的優點。

樣品池：用于盛裝試液的裝置。吸收材料必須能夠透過所測光譜范圍的光。一般可見光區使用玻璃吸收池，紫外光區使用較貴的石英吸收池。測量時要挑選配對，因為吸收池材料的本身吸光特性以及吸收池的光程長度的精度等參數對分析結果都有影響。

檢測器：用光電效應將透過吸收池的光信號變成可測的電信號，常用的有光電管、光電倍增管、光電二極管、光電攝像管等。它的作用是充當在紫外和可見區有靈敏性的光電管和放大器的作用。要求靈敏度高、響應時間短、噪聲水平低、穩定性好等性質。

顯示器：將檢測到的信號輸出顯示出來，能直觀的對結果進行觀看分析。

分光光度計的分類：

一般有可見分光光度計，紫外分光光度計，可見紫外分光光度計，紅外分光光度計等。按儀器使用的光學系統還分為單光束、雙光束、多波長光度計等。

單光束：經單色器分光后的一束平行光，輪流通過參比溶液和樣品溶液，以進行吸光度的測定。這種光度計的特點是簡單便宜適于在給定波長處測量吸光度或透光度，一般不能作全波段光譜掃描，要求光源和檢測器具有很高的穩定性。

雙光束：經單色器分光后經反射鏡分解為強度相等的兩束光，一束通過參比池，一束通過樣品池。光度計能自動比較兩束光的強度，此比值即為試樣的透射比，經對數變換將它轉換成吸光度并作為波長的函數記錄下來。一般具備快速全波段掃描。可消除光源不穩定、檢測器靈敏度變化等因素的影響，特別適合于結構分析。此種儀器操作復雜價格較高。

雙波長：由同一光源發出的光被分成兩束，分別經過兩個單色器，得到兩束不同波長的單色光；通過折波器以一定的頻率交替通過同一樣品池，然后由檢測器交替接收信號，*后由顯示器顯示出兩個波長處的吸光度差值從而扣除了背景吸收的吸光度，達到更*的測量效果。