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紫外光譜儀的重要應(yīng)用說(shuō)明

來(lái)源:上海聞奕光電科技有限公司   2022年01月04日 15:10  
   紫外光譜儀是利用紫外可見(jiàn)光譜法工作的儀器。普通紫外可見(jiàn)光譜儀,主要由光源、單色器、樣品池(吸光池)、檢測(cè)器、記錄裝置組成。紫外/可見(jiàn)光譜儀設(shè)計(jì)一般都盡量避免在光路中使用透鏡,主要使用反射鏡,以防止由儀器帶來(lái)的吸收誤差。當(dāng)光路中不能避免使用透明元件時(shí),應(yīng)選擇對(duì)紫外/可見(jiàn)光均透明的材料(如樣品池和參考池均選用石英玻璃)。
  
  紫外可見(jiàn)吸收光譜儀是紫外可見(jiàn)光譜儀中的用途較廣的一種,其主要由光源、單色器、吸收池、檢測(cè)器以及數(shù)據(jù)處理及記錄(計(jì)算機(jī))等部分組成。紫外/可見(jiàn)光譜儀主要用于化合物的鑒定、純度檢查、異構(gòu)物的確定、位阻作用的測(cè)定、氫鍵強(qiáng)度的測(cè)定以及其他相關(guān)的定量分析之中,但通常只是一種輔助分析手段,還需借助其他分析方法,例如紅外、核磁、EPR等綜合方法對(duì)待測(cè)物進(jìn)行分析,以得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。
  
  下面列舉兩個(gè)紫外光譜儀的重要應(yīng)用:
  1、金屬絡(luò)合物的紫外-可見(jiàn)光譜主要分為三個(gè)譜帶,首先,位于紫外區(qū)有配體-金屬中心離子的電子轉(zhuǎn)移躍遷譜帶,其強(qiáng)度通常比較大;
  
  2、有d-d躍遷譜帶,其產(chǎn)生的原因是電子從中心離子中較低的d軌道躍遷到較高的d軌道,通常其強(qiáng)度比較弱,位于可見(jiàn)光區(qū),它的最大吸收波長(zhǎng)位置和強(qiáng)度與絡(luò)合物宏觀顏色及深淺相對(duì)應(yīng);
  
  3、配位體內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移帶,即配體本身的紫外吸收。因此,利用紫外-可見(jiàn)光譜法,可以研究金屬離子與有機(jī)物配體之間的絡(luò)合作用。
  
  紫外-可見(jiàn)光譜還可以用來(lái)表征金屬納米粒子的聚集程度。金屬的表面等離子體共振吸收與表面自由電子的運(yùn)動(dòng)有關(guān)。貴金屬可看作自由電子體系,由導(dǎo)帶電子決定其光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)。在金屬等離子體理論中,若等離子體內(nèi)部受到某種電磁擾動(dòng)而使其一些區(qū)域電荷密度不為零,就會(huì)產(chǎn)生靜電回復(fù)力,使其電荷分布發(fā)生振蕩,當(dāng)電磁波的頻率和等離子體振蕩頻率相同時(shí),就會(huì)產(chǎn)生共振。這種共振,在宏觀上就表現(xiàn)為金屬納米粒子對(duì)光的吸收。
  
  金屬的表面等離子體共振是決定金屬納米顆粒光學(xué)性質(zhì)的重要因素。由于金屬粒子內(nèi)部等離子體共振激發(fā)或由于帶間吸收,它們?cè)谧贤?可見(jiàn)光區(qū)域具有吸收譜帶。不同的金屬粒子具有其特征吸收譜。因此,通過(guò)紫外-可見(jiàn)光光譜,特別是與Mie理論的計(jì)算結(jié)果相配合時(shí),能夠獲得關(guān)于粒子顆粒度、結(jié)構(gòu)等方面的許多重要信息。此技術(shù)簡(jiǎn)單方便,是表征液相金屬納米粒子常用的技術(shù)。

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