光学分析法导论PPT课件下载推荐.ppt
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2电磁辐射的性质:
具有波、粒二象性。
波动性粒子性:
电磁辐射与物质之间能量的转移用粒子性来解释。
59,E=h=hc/c:
光速;
:
波长;
频率;
波数;
E:
能量;
h:
普朗克常数,特征:
辐射能是由一颗一颗不连续的粒子流传播的,这种粒子叫光量子,是量子化的。
59,电磁辐射和物质的相互作用,现象:
当电磁辐射通过固体、液体、气体时,具有一定频率(能量)的辐射将和这些物质发生相互作用。
相互作用方式:
发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射等。
59,吸收和发射:
(1)吸收物质选择性吸收特定频率的辐射能,并从低能级跃迁到高能级。
(2)发射将吸收的能量以光的形式释放出。
59,电磁波谱,电磁波谱:
把电磁辐射按波长长短顺序排列起来,就称为电磁波谱。
59,23:
59,第二章光分析导论,一、光谱法二、非光谱法,第二节光分析法的分类,anintroductiontoopticalanalysis,23:
59,非光谱法,不涉及能级跃迁,物质与辐射作用时,仅改变传播方向等物理性质;
偏振法、干涉法、旋光法等。
59,光谱法,光谱法基于物质与辐射能作用时,分子发生能级跃迁而产生的发射、吸收或散射的波长或强度进行分析的方法。
原子光谱、分子光谱。
原子光谱(线性光谱):
基于原子外层电子跃迁的原子吸收光谱(AAS)。
原子发射光谱(AES)、原子荧光光谱(AFS)。
基于原子内层电子跃迁的X射线荧光光谱(XFS)。
59,原子光谱与分子光谱图,原子光谱图,分子光谱图,23:
59,分子光谱(带状光谱),基于分子中电子能级、振-转能级跃迁;
紫外光谱法(UV);
红外光谱法(IR);
分子荧光光谱法(MFS);
分子磷光光谱法(MPS);
核磁共振与顺磁共振波谱(N),现象:
当电磁辐射通过固体、液体、气体时,具有一定频率(能量)的辐射将能量转移给处于基态的原子、分子和离子,并跃迁到高能级,从而使这些辐射被选择性的吸收。
在微观上出现分子由较低的能级跃迁到较高的能级。
在宏观上则透射光的强度变小。
若用一连续辐射的电磁波照射分子,将照射前后光强度的变化转变为电信号,并记录下来,然后以波长为横坐标,以电信号(吸光度A)为纵坐标,就可以得到一张光强度变化对波长的关系曲线图分子吸收光谱图。
此时,23:
59,吸收光谱定义,定义:
在不同波长下测定物质对光吸收的程度(吸光度A),以波长为横坐标,以吸光度为纵坐标所绘制的曲线,称为吸收曲线,又称吸收光谱。
59,物质不同,吸收曲线形状和max不同。
同一物质对不同波长光的吸光度不同。
59,3)不同浓度的同一物质,吸收曲线形状相似,max不变。
在一定波长下吸光度A有异,定量的依据。
59,第三节光谱法仪器与光学器件,一、光谱法仪器的基本流程二、光谱仪器的基本器件,第二章光学分析法导论,23:
59,一、光分析法仪器的基本流程,光谱仪器通常包括五个基本单元:
光源;
单色器;
样品;
检测器;
显示与数据处理。
59,二、光分析法仪器的基本单元,1.光源依据方法不同,采用不同的光源:
火焰、灯、激光、电火花、电弧等;
依据光源性质不同,分为:
连续光源:
在较大范围提供连续波长的光源,氢灯、氘灯、钨丝灯等。
线光源:
提供特定波长的光源,金属蒸气灯(汞灯、钠蒸气灯)、空心阴极灯、激光等。
59,2.单色器,单色器:
获得高光谱纯度辐射束的装置,而辐射束的波长可在很宽范围内任意改变;
主要部件:
(1)进口狭缝;
(2)准直装置(透镜或反射镜):
使辐射束成为平行光线;
(3)色散装置(棱镜、光栅):
使不同波长的辐射以不同的角度进行传播;
59,(4)聚焦透镜或凹面反射镜,使每个单色光束在单色器的出口曲面上成像。
59,3.试样装置,光源与试样相互作用的场所
(1)吸收池紫外-可见分光光度法:
石英比色皿荧光分析法:
红外分光光度法:
将试样与溴化钾压制成透明片
(2)特殊装置原子吸收分光光度法:
雾化器中雾化,在火焰中,元素由离子态原子;
原子发射光谱分析:
试样喷入火焰;
详细内容在相关章节中介绍。
59,4.检测器,
(1)光检测器主要有以下几种:
硒光电池、光电二极管、光电倍增管、硅二极管阵列检测器、半导体检测器。
(2)热检测器主要有:
真空热电偶检测器:
红外光谱仪中常用的一种;
热释电检测器。
5.信号、与数据处理系统现代分析仪器多配有计算机完成数据采集、信号处理、数据分析、结果打印,工作站软件系统。
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