分光光度计介绍

简介

分光光度法是在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度，对该物质进行定性或定量分析。常用的波长范围为：(1)200～380nm的紫外光区，(2)380～780nm的可见光区，(3)2.5～25μm（按波数计为4000cm<-1>～400cm<-1>）的红外光区。所用仪器为紫外分光光度计、可见光分光光度计（或比色计）、红外分光光度计或原子吸收分光光度计。为保证测量的精密度和准确度，所有仪器应按照国家计量检定规程或本附录规定，定期进行校正检定。

仪器组成

分光光度计已经成为现代分子生物实验室常规仪器。常用于核酸，蛋白定量以及细菌生长浓度的定量。

仪器主要由光源、单色器、样品室、检测器、信号处理器和显示与存储系统组成。

光谱范围

包括波长范围为400~760 nm的可见光区和波长范围为200～400 nm的紫外光区。不同的光源都有其的发射光谱,因此可采用不同的发光体作为仪器的光源。

钨灯的发射光谱:钨灯光源所发出的400～760nm波长的光谱光通过三棱镜折射后,可得到由红橙，黄绿，蓝靛，紫组成的连续色谱;该色谱可作为可见光分光光度计的光源。

氢灯（或氘灯）的发射光谱:氢灯能发出185～400 nm波长的光谱可作为紫外光光度计的光源。

物质的吸收光谱：

如果在光源和棱镜之间放上某种物质的溶液,此时在屏上所显示的光谱已不再是光源的光谱，它出现了几条暗线,即光源发射光谱中某些波长的光因溶液吸收而消失，这种被溶液吸收后的光谱称为该溶液的吸收光谱。

不同物质的吸收光谱是不同的.因此根据吸收光谱,可以鉴别溶液中所含的物质。

当光线通过某种物质的溶液时透过的光的强度减弱，因为有一部分光在溶液的表面反射或分散，一部分光被组成此溶液的物质所吸收只有一部分光可透过溶液。

入射光= 反射光 + 分散光 + 吸收光 + 透过光

如果我们用蒸馏水(或组成此溶液的溶剂)作为"空白"去校正反射，分散等因素造成的入射光的损失则：

入射光 = 吸收光 + 透过光

原理

分光光度计采用一个可以产生多个波长的光源，通过系列分光装置，从而产生特定波长的光源，光线透过测试的样品后，部分光线被吸收，计算样品的吸光值，从而转化成样品的浓度。样品的吸光值与样品的浓度成正比。

单色光辐射穿过被测物质溶液时，被该物质吸收的量与该物质的浓度和液层的厚度（光路长度）成正比，其关系如下式：

A=-lg(I/I₀)=-lgT=kLc

式中 :A 为吸光度；

I₀为入射的单色光强度；

I 为透射的单色光强度；

T 为物质的透射率；

k 为摩尔吸收系数；

L 为被分析物质的光程，即比色皿的边长；

c 为物质的浓度；

物质对光的选择性吸收波长，以及相应的吸收系数是该物质的物理常数。当已知某纯物质在一定条件下的吸收系数后可用同样条件将该供试品配成溶液，测定其吸收度,即可由上式计算出供试品中该物质的含量。在可见光区，除某些物质对光有吸收外，很多物质本身并没有吸收但可在一定条件下加入显色试剂或经过处理使其显色后再测定,故又称比色分析。由于显色时影响呈色深浅的因素较多，且常使用单色光纯度较差的仪器，故测定时应用标准品或对照品同时操作。

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