光分析法導(dǎo)論ppt課件-閱讀頁
2025-05-18 18:07本頁面
【正文】 分子的磷光是指處于 第一最低單重激發(fā)態(tài) 的分子以無輻射弛豫方式回到 第一最低三重激發(fā)態(tài) ，再躍遷回到基態(tài)所發(fā)出的光；Date第四節(jié) 光譜法儀器與光學(xué)器件一、 光譜法儀器的基本流程general process of spectrometry二、光譜儀器的基本器件main parts of spectrometry 第二章 光分析導(dǎo)論 an introduction to optical analysis instruments for spectrometry and optical parts*一、 光分析法儀器的基本流程 general process of spectrometry 光譜儀器通常包括五個(gè)基本單元：光源；單色器；樣品；檢測器；顯示與數(shù)據(jù)處理；Date二、 光分析法儀器的基本單元 main parts of spectrometry 1. 光源 依據(jù)方法不同，采用不同的光源：火焰、燈、激光、電火花、電弧等；依據(jù)光源性質(zhì)不同，分為： 連續(xù)光源 ：在較大范圍提供連續(xù)波長的光源，氫燈、氘燈、鎢絲燈等； 線光源 ：提供特定波長的光源，金屬蒸氣燈 (汞燈、鈉蒸氣燈 )、空心陰極燈、激光等；Date 單色器 ：獲得高光譜純度輻射束的裝置，而輻射束的波長可在很寬范圍內(nèi)任意改變； 主要部件 ：（ 1）進(jìn)口狹縫；（ 2）準(zhǔn)直裝置 (透鏡或反射鏡 )：使輻射束成為平行光線； （ 3）色散裝置 (棱鏡、光柵 )：使不同波長的輻射以不同的角度進(jìn)行傳播；Date （ 4）聚焦透鏡或凹面反射鏡，使每個(gè)單色光束在單色器的出口曲面上成像。 平行光經(jīng)過棱鏡后按波長順序排列成為單色光；經(jīng)聚焦后在焦面上的不同位置上成像，獲得按波長展開的光譜； 棱鏡的分辨能力取決于棱鏡的 幾何尺寸和材料； 棱鏡的光學(xué)特性可用 色散率和分辨率 來表征；Date棱鏡的特性與參數(shù)（ 1）色散率 角色散率 ：用 dθ/dλ表示，偏向角 θ對波長的變化率； 棱鏡的頂角越大或折射率越大，角色散率越大，分開 兩條 相鄰 譜線的能力越強(qiáng)，但 頂角越大，反射損失也增大，通常為 60度角； 線色散率 ：用 dl /dλ表示，兩條 相鄰 譜線在焦面上被分開的距離對波長的變化率； 倒線色散率 ：用 dλ/dl 表示，Date（ 2）分辨率 相鄰兩條譜線分開程度的度量：： 兩條相鄰譜線的平均波長； △ λ： 兩條譜線的波長差；b： 棱鏡的底邊長度； n： 棱鏡介質(zhì)材料的折射率。Date光柵 透射光柵，反射光柵； 光柵光譜的產(chǎn)生是多狹縫干涉與單狹縫衍射共同作用的結(jié)果，前者決定光譜出現(xiàn)的位置，后者決定譜線強(qiáng)度分布；Date光柵的特性 ABCDE表示平面光柵的一段； 光線 L在 AJF處同相，到達(dá) AKI平面，光線 L2M2要比光線 L1M1多通過 JCK這段距離。 當(dāng)光線 M M M3到達(dá)焦點(diǎn)時(shí)，如果他們沿平面波陣面 AKI同相位，他們就會產(chǎn)生一個(gè)明亮的光源相， 只有 JCK是光線波長的整數(shù)倍時(shí)才能滿足條件。Date光柵的特性： 將反射光柵的線槽加工成適當(dāng)形狀能使有效強(qiáng)度集中在特定的衍射角上。 選擇適宜的閃耀角，可以使 90%的有效能量集中在單獨(dú)一級的衍射上。 當(dāng) θ很小，且變化不大時(shí)， cosθ ≈1， 光柵的角色散率決定于光柵常數(shù) d 和光譜級數(shù) n ， 常數(shù)，不隨波長改變， 均排光譜 （ 優(yōu)于棱鏡之處 ）。Date光柵的 線色散率 f 為會聚透鏡的焦距。 等強(qiáng)度的兩條譜線（ I， II） 中，一條（ II） 的衍射最大強(qiáng)度落在另一條的第一最小強(qiáng)度上時(shí)，兩衍射圖樣中間的光強(qiáng)約為中央最大的 80%，在這種情況下，兩譜線中央最大距離即是光學(xué)儀器能分辨的最小距離（可分離的最小波長間隔）；Date光柵的 分辨率 R 光柵的分辨率 R 等于光譜級次（ n） 與光柵刻痕條數(shù)（ N）的乘積： 光柵越寬、單位刻痕數(shù)越多、 R 越大 。復(fù)合光經(jīng)色散元件分開后，在出口曲面上形成相當(dāng)于每條光譜線的像，即光譜。 分辨率大小不僅與色散元件的性能有關(guān)，也取決于成像的大小，因此希望采用較窄的進(jìn)口狹縫。 狹縫兩邊的邊緣應(yīng)銳利且位于同一平面上；Date 光源與試樣相互作用的場所（ 1）吸收池 紫外 可見分光光度法：石英比色皿 熒光分析法： 紅外分光光度法：將試樣與溴化鉀壓制成透明片（ 2）特殊裝置 原子吸收分光光度法：霧化器中霧化，在火焰中，元素由離子態(tài) → 原子； 原子發(fā)射光譜分析：試樣噴入火焰； 詳細(xì)內(nèi)容在相關(guān)章節(jié)中介
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