儀器分析光譜分析法導(dǎo)論

1、廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論1第第2章章 光譜分析法引論光譜分析法引論主要內(nèi)容（了解）：主要內(nèi)容（了解）： 光學(xué)分析法與光譜分析法的定義光學(xué)分析法與光譜分析法的定義 光譜分析法的分類：分子光譜、原子光譜光譜分析法的分類：分子光譜、原子光譜 發(fā)射光譜、吸收光譜發(fā)射光譜、吸收光譜 光譜儀器的結(jié)構(gòu)：光譜儀器的結(jié)構(gòu)： 光源、單色器、吸收池光源、單色器、吸收池 檢測器、顯示系統(tǒng)檢測器、顯示系統(tǒng) 光學(xué)分析法（光學(xué)分析法（optical analysis）: :根據(jù)根據(jù)物質(zhì)物質(zhì)發(fā)射的電磁輻射發(fā)射的電磁輻射或或電磁輻射與物質(zhì)相互作用電磁輻射與物質(zhì)相互作用而建立而建立起來的一類儀器分析方法。起來的一

2、類儀器分析方法。能源提供能量能源提供能量能量與被測物相互作用能量與被測物相互作用產(chǎn)生被檢測信號產(chǎn)生被檢測信號光學(xué)分析法三個主要過程光學(xué)分析法三個主要過程廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論4電磁輻射與物質(zhì)相互作用的方式有吸收、發(fā)射反射、電磁輻射與物質(zhì)相互作用的方式有吸收、發(fā)射反射、折射、散射、干涉、衍射、偏振等。折射、散射、干涉、衍射、偏振等。常見電磁輻射與物質(zhì)作用的術(shù)語常見電磁輻射與物質(zhì)作用的術(shù)語 吸收吸收：原子、分子或離子吸收光子的能量，從：原子、分子或離子吸收光子的能量，從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)的過程。基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)的過程。 發(fā)射發(fā)射：物質(zhì)從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)，并以光的形：物質(zhì)從激發(fā)態(tài)躍遷

3、回基態(tài)，并以光的形式釋放出能量的過程。式釋放出能量的過程。 散射散射：光通過介質(zhì)時，光子與介質(zhì)分子之間發(fā)：光通過介質(zhì)時，光子與介質(zhì)分子之間發(fā)生碰撞，導(dǎo)致光子運動方向改變。生碰撞，導(dǎo)致光子運動方向改變。 折射和反射折射和反射:當(dāng)光從介質(zhì)當(dāng)光從介質(zhì)1照射到與介質(zhì)照射到與介質(zhì)2的界面時，一部分的界面時，一部分光在界面上改變方向返回介質(zhì)光在界面上改變方向返回介質(zhì)1，稱為光的反射；另一部分，稱為光的反射；另一部分光則改變方向，以一定的折射角度進(jìn)入介質(zhì)光則改變方向，以一定的折射角度進(jìn)入介質(zhì)2，稱光的折射。，稱光的折射。 干涉干涉：在一定條件下光波相互作用，當(dāng)其疊加：在一定條件下光波相互作用，當(dāng)其疊加時，將

4、產(chǎn)生一個其強(qiáng)度視各波的相位而定的加強(qiáng)時，將產(chǎn)生一個其強(qiáng)度視各波的相位而定的加強(qiáng)或減弱的合成波?；驕p弱的合成波。 衍射衍射：光波繞過障礙物或通過狹縫時，以約：光波繞過障礙物或通過狹縫時，以約180 的角度向外輻射，波前進(jìn)的方向發(fā)生彎曲。的角度向外輻射，波前進(jìn)的方向發(fā)生彎曲。2.1 2.1 光學(xué)分析法及其分類光學(xué)分析法及其分類(P67) 由于各區(qū)電磁輻射能量不同，與物質(zhì)相互作用由于各區(qū)電磁輻射能量不同，與物質(zhì)相互作用的機(jī)制不同，因此所產(chǎn)生的物理現(xiàn)象亦不同，由此的機(jī)制不同，因此所產(chǎn)生的物理現(xiàn)象亦不同，由此可建立各種不同的光學(xué)分析法。可建立各種不同的光學(xué)分析法。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論

5、9光學(xué)分析法的分類光學(xué)分析法的分類v光譜分析法光譜分析法：基于：基于物質(zhì)的光譜物質(zhì)的光譜建立起來的分析建立起來的分析方法。測量物質(zhì)與輻射能作用時，物質(zhì)內(nèi)部發(fā)方法。測量物質(zhì)與輻射能作用時，物質(zhì)內(nèi)部發(fā)生量子化的能級躍遷而產(chǎn)生的吸收、發(fā)射或散生量子化的能級躍遷而產(chǎn)生的吸收、發(fā)射或散射輻射的波長和強(qiáng)度。射輻射的波長和強(qiáng)度。v非光譜法：基于物質(zhì)與輻射相互作用時，測量非光譜法：基于物質(zhì)與輻射相互作用時，測量輻射的某些性質(zhì)，如折射、干涉、衍射等變化輻射的某些性質(zhì)，如折射、干涉、衍射等變化的分析方法。不涉及物質(zhì)內(nèi)部的能級躍遷。的分析方法。不涉及物質(zhì)內(nèi)部的能級躍遷。 光譜（光譜（物質(zhì)的光譜物質(zhì)的光譜）：當(dāng)物質(zhì)與

6、輻射能相互作用，）：當(dāng)物質(zhì)與輻射能相互作用，物質(zhì)內(nèi)部發(fā)生能級躍遷，記錄由能級躍遷所產(chǎn)生物質(zhì)內(nèi)部發(fā)生能級躍遷，記錄由能級躍遷所產(chǎn)生的輻射能強(qiáng)度隨波長的變化，所得圖譜為光譜的輻射能強(qiáng)度隨波長的變化，所得圖譜為光譜（spectrum）。光學(xué)分析法光學(xué)分析法非光譜法非光譜法光譜法光譜法分子光譜分子光譜原子光譜原子光譜吸收光譜吸收光譜發(fā)射光譜發(fā)射光譜散射光譜散射光譜一、一、分子光譜法分子光譜法和和原子光譜法原子光譜法分子光譜法是由分子光譜法是由分子中分子中電子能級電子能級以及以及振動和轉(zhuǎn)振動和轉(zhuǎn)動能級動能級的變化產(chǎn)生的，表現(xiàn)形式為的變化產(chǎn)生的，表現(xiàn)形式為帶光譜帶光譜 分析方法有：分析方法有：UV-Vis

7、、IR、MFS、MPS原子光譜法是以測量原子光譜法是以測量氣態(tài)氣態(tài)原子或離子外層或內(nèi)原子或離子外層或內(nèi)層電子層電子能級躍遷所產(chǎn)生能級躍遷所產(chǎn)生的原子光譜為基礎(chǔ)的成的原子光譜為基礎(chǔ)的成分分析法，它的表現(xiàn)形式為分分析法，它的表現(xiàn)形式為線光譜線光譜。 分析方法有：分析方法有：AES、AAS，AFS、XFS 3691215200 220 260 280 320 340nm原子光譜為線狀光譜分子光譜與原子光譜分子光譜與原子光譜分子光譜為帶狀光譜廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論15二、發(fā)射光譜法和吸收光譜法二、發(fā)射光譜法和吸收光譜法物質(zhì)的原子光譜與分子光譜，按其獲得物質(zhì)的原子光譜與分子光譜，按其獲

8、得的方式不同可分為發(fā)射光譜和吸收光譜。的方式不同可分為發(fā)射光譜和吸收光譜。（一）發(fā)射光譜法（一）發(fā)射光譜法 物質(zhì)通過激發(fā)過程獲得能量，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原物質(zhì)通過激發(fā)過程獲得能量，變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)原子或分子子或分子M M* * ，當(dāng)從激發(fā)態(tài)過渡到低能態(tài)或基態(tài)時，當(dāng)從激發(fā)態(tài)過渡到低能態(tài)或基態(tài)時以輻射的方式釋放能量，產(chǎn)生發(fā)射光譜。以輻射的方式釋放能量，產(chǎn)生發(fā)射光譜。 M M* * M + M + hv hv 通過通過測量物質(zhì)發(fā)射光譜的波長和強(qiáng)度測量物質(zhì)發(fā)射光譜的波長和強(qiáng)度進(jìn)行定性和進(jìn)行定性和定量分析。定量分析。1. 1. 射線光譜法射線光譜法 天然或人工放射性物質(zhì)的天然或人工放射性物質(zhì)的原子核在衰變原子核在衰變

9、的過程中的過程中發(fā)射發(fā)射 和和 粒子后，使自身的核激發(fā)，然后核通過粒子后，使自身的核激發(fā)，然后核通過發(fā)射發(fā)射 射線回到基態(tài)。測量這種特征射線回到基態(tài)。測量這種特征 射線的能量射線的能量（或波長），可以進(jìn)行定性分析，測量（或波長），可以進(jìn)行定性分析，測量 射線的強(qiáng)射線的強(qiáng)度（檢測器每分鐘的記數(shù)），可以進(jìn)行定量分析。度（檢測器每分鐘的記數(shù)），可以進(jìn)行定量分析。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論18r r計數(shù)器計數(shù)器廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論19液體閃爍計數(shù)器（計數(shù)器）廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論20放射測定法在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用例子：放射測定法在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用例子：

10、v放射免疫測定法：激素及代謝產(chǎn)物 腎上腺素（E）、 去甲腎上腺素（NE） 甲狀腺激素（T3T4） 蛋白質(zhì)和肽類激素（催產(chǎn)素、生長激素）v放射測定法：菌血癥、菌尿癥診斷、菌種鑒定、分枝桿菌快速培養(yǎng)及抗菌素敏感試驗 2. 2. X X射線熒光分析法射線熒光分析法 原子受高能輻射激發(fā)，其原子受高能輻射激發(fā)，其內(nèi)層電子能級躍內(nèi)層電子能級躍遷遷，即發(fā)射出特征，即發(fā)射出特征X X射線，稱為射線，稱為X X射線熒光。用射線熒光。用X X射線管發(fā)生的一次射線管發(fā)生的一次X X射線來激發(fā)射線來激發(fā)X X射線熒光是最射線熒光是最常用的方法。測量常用的方法。測量X X射線的能量（或波長）可以射線的能量（或波長）可以

11、進(jìn)行定性分析，測量其強(qiáng)度可以進(jìn)行定量分析。進(jìn)行定性分析，測量其強(qiáng)度可以進(jìn)行定量分析。X X射線熒光光譜儀射線熒光光譜儀3. 3. 原子發(fā)射光譜分析法（原子發(fā)射光譜分析法（AESAES） 用火焰、電弧、等離子炬等作為激發(fā)源，用火焰、電弧、等離子炬等作為激發(fā)源，使使氣態(tài)氣態(tài)原子或離子的外層電子原子或離子的外層電子受激發(fā)受激發(fā)發(fā)射特征發(fā)射特征光譜。波長范圍在光譜。波長范圍在190 900nm。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論24AESAES在醫(yī)學(xué)檢驗中應(yīng)用在醫(yī)學(xué)檢驗中應(yīng)用v血液電解質(zhì)：Na、K、Ca、Cl、P、Cu、Zn、Mg、Fe .廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論25等離子體發(fā)射

12、光譜儀 (ICP)4. 4. 原子熒光分析法原子熒光分析法 氣態(tài)自由原子吸收特征波長的輻射能后，氣態(tài)自由原子吸收特征波長的輻射能后，原原子的外層電子子的外層電子 從基態(tài)或低能態(tài)躍遷到較高能態(tài)，從基態(tài)或低能態(tài)躍遷到較高能態(tài)，約經(jīng)約經(jīng)1010-8-8 s s，又躍遷回基態(tài)或低能態(tài)，同時發(fā)射出又躍遷回基態(tài)或低能態(tài)，同時發(fā)射出與原激發(fā)波長相同（共振熒光）或不同的輻射。與原激發(fā)波長相同（共振熒光）或不同的輻射。 波長在紫外和可見光區(qū)。在與激發(fā)光源成一波長在紫外和可見光區(qū)。在與激發(fā)光源成一定角度（通常為定角度（通常為9090 ）的方向測量熒光的強(qiáng)度，可）的方向測量熒光的強(qiáng)度，可以進(jìn)行定量分析。以進(jìn)行定量分

13、析。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論27原子熒光光譜儀光路圖原子熒光光譜儀光路圖5. 5. 分子熒光分析法分子熒光分析法 某些物質(zhì)被紫外光照射后，某些物質(zhì)被紫外光照射后，物質(zhì)分子物質(zhì)分子吸收輻吸收輻射能而成為激發(fā)態(tài)分子，然后在回到基態(tài)的過程射能而成為激發(fā)態(tài)分子，然后在回到基態(tài)的過程中發(fā)射出比激發(fā)光波長更長的熒光。中發(fā)射出比激發(fā)光波長更長的熒光。 測量熒光的強(qiáng)度可作高靈敏度定量分析。熒測量熒光的強(qiáng)度可作高靈敏度定量分析。熒光波長在紫外光波長在紫外- -可見光譜區(qū)?？梢姽庾V區(qū)。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論296. 6. 分子磷光分析法分子磷光分析法 物質(zhì)吸收光能后，基態(tài)分子中的

14、一個電子被激物質(zhì)吸收光能后，基態(tài)分子中的一個電子被激發(fā)躍遷至第一激發(fā)單重態(tài)軌道，由第一激發(fā)單重發(fā)躍遷至第一激發(fā)單重態(tài)軌道，由第一激發(fā)單重態(tài)的最低能級，經(jīng)系統(tǒng)間交叉躍遷至第一激發(fā)三態(tài)的最低能級，經(jīng)系統(tǒng)間交叉躍遷至第一激發(fā)三重態(tài)（系間竄躍），并經(jīng)過振動弛豫至最低振動重態(tài)（系間竄躍），并經(jīng)過振動弛豫至最低振動能級，由此激發(fā)態(tài)躍遷回至基態(tài)時，便發(fā)射磷光。能級，由此激發(fā)態(tài)躍遷回至基態(tài)時，便發(fā)射磷光。原子發(fā)射光譜與原子熒光、分子熒光和分子磷原子發(fā)射光譜與原子熒光、分子熒光和分子磷光光譜的區(qū)別：光光譜的區(qū)別：同樣是發(fā)射光譜，但后三種方法是以輻射能同樣是發(fā)射光譜，但后三種方法是以輻射能（一次輻射）作為（一次輻

15、射）作為激發(fā)源激發(fā)源，然后再以輻射躍遷，然后再以輻射躍遷（二次輻射）的形式返回基態(tài)。（二次輻射）的形式返回基態(tài)。7. 7. 化學(xué)發(fā)光分析法化學(xué)發(fā)光分析法 由由化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng) 提供足夠的能量，使其中一種反提供足夠的能量，使其中一種反應(yīng)物分子的電子被激發(fā)，形成激發(fā)態(tài)分子。激發(fā)應(yīng)物分子的電子被激發(fā)，形成激發(fā)態(tài)分子。激發(fā)態(tài)分子躍遷回基態(tài)時，發(fā)出一定波長的光。其發(fā)態(tài)分子躍遷回基態(tài)時，發(fā)出一定波長的光。其發(fā)光強(qiáng)度隨時間變化。在合適的條件下，峰值與被光強(qiáng)度隨時間變化。在合適的條件下，峰值與被分析物濃度成線形關(guān)系，可用于定量分析。分析物濃度成線形關(guān)系，可用于定量分析。 由于化學(xué)發(fā)光反應(yīng)類型不同，發(fā)射光譜范圍

16、為由于化學(xué)發(fā)光反應(yīng)類型不同，發(fā)射光譜范圍為400 1400nm。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論33 當(dāng)物質(zhì)所吸收的電磁輻射能與該物質(zhì)的原當(dāng)物質(zhì)所吸收的電磁輻射能與該物質(zhì)的原子核、原子或分子的兩個能級間躍遷所需的能子核、原子或分子的兩個能級間躍遷所需的能量滿足量滿足E = E = hv hv 的關(guān)系時，將產(chǎn)生吸收光譜。的關(guān)系時，將產(chǎn)生吸收光譜。根據(jù)物質(zhì)對不同波長輻射能的吸收，建立各種根據(jù)物質(zhì)對不同波長輻射能的吸收，建立各種吸收光譜法。吸收光譜法。 吸收光譜吸收光譜： M + M + hvhv M M* * 發(fā)射光譜發(fā)射光譜： M M* * M + M + hvhv（二）吸收光譜法（二）

17、吸收光譜法1.1.MssbauerMssbauer（莫斯鮑爾）譜法莫斯鮑爾）譜法 由與被測元素相同的同位素作為由與被測元素相同的同位素作為 射線的發(fā)射射線的發(fā)射源，使吸收體（樣品）原子核產(chǎn)生源，使吸收體（樣品）原子核產(chǎn)生 無反沖的無反沖的 射射線共振吸收線共振吸收 所形成的光譜。光譜波長在所形成的光譜。光譜波長在 射線區(qū)。射線區(qū)。 從從MssbauerMssbauer譜可獲得原子的氧化態(tài)和化學(xué)鍵、譜可獲得原子的氧化態(tài)和化學(xué)鍵、原子核周圍電子云分布或鄰近環(huán)境電荷分布的不原子核周圍電子云分布或鄰近環(huán)境電荷分布的不對稱性以及原子核處的有效磁場等信息。對稱性以及原子核處的有效磁場等信息。2.2.原子吸

18、收光譜法原子吸收光譜法 利用待測元素利用待測元素氣態(tài)原子氣態(tài)原子對共振線的吸收進(jìn)行定量對共振線的吸收進(jìn)行定量測定的方法。其吸收機(jī)理是測定的方法。其吸收機(jī)理是原子的外層電子能級躍遷原子的外層電子能級躍遷，波長在紫外、可見和近紅外區(qū)。波長在紫外、可見和近紅外區(qū)。原子吸收分光光度計原子吸收分光光度計 3.3.紫外紫外- -可見分光光度法可見分光光度法 利用溶液中的分子或離子在紫外和可見利用溶液中的分子或離子在紫外和可見光區(qū)產(chǎn)生光區(qū)產(chǎn)生分子外層電子能級躍遷分子外層電子能級躍遷所形成的吸收所形成的吸收光譜，進(jìn)行定性和定量測定的方法。光譜，進(jìn)行定性和定量測定的方法。 波長范圍波長范圍200200800nm

19、800nmUv3101Uv3101紫外紫外- -可見分光光度計可見分光光度計廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論40UV-VISUV-VIS在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用在醫(yī)學(xué)檢驗中的應(yīng)用v血紅蛋白測定：氰化高鐵血紅蛋白（HiCN）測定法：540nmv十二烷基硫酸鈉血紅蛋白（SDS-Hb）測定法：538nm、540nmv尿液蛋白質(zhì)檢測：麗春紅-S法：560nm 考馬斯亮蘭法：600nmv尿糖檢測：葡萄糖氧化酶比色法：500nm 4. 4.紅外光譜法紅外光譜法 利用分子在紅外光區(qū)的振動利用分子在紅外光區(qū)的振動- -轉(zhuǎn)動吸收光譜轉(zhuǎn)動吸收光譜來對物質(zhì)進(jìn)行定性鑒別和結(jié)構(gòu)分析的方法。來對物質(zhì)進(jìn)行定性鑒別和結(jié)構(gòu)分

20、析的方法。 波長范圍在波長范圍在2.52.52525m mFT-IR5. 5. 核磁共振波譜法核磁共振波譜法 在強(qiáng)磁場作用下，在強(qiáng)磁場作用下，一些原子核產(chǎn)生核自旋能級一些原子核產(chǎn)生核自旋能級分裂分裂，當(dāng)用一定頻率的射頻照射分子時，可引起，當(dāng)用一定頻率的射頻照射分子時，可引起原子核自旋能級的躍遷，吸收一定頻率的射頻，原子核自旋能級的躍遷，吸收一定頻率的射頻，產(chǎn)生核磁共振（產(chǎn)生核磁共振（NMR）。）。以核磁共振信號強(qiáng)度對照射頻率（或磁場強(qiáng)度）以核磁共振信號強(qiáng)度對照射頻率（或磁場強(qiáng)度）作圖，即為核磁共振波譜。利用該方法可進(jìn)行作圖，即為核磁共振波譜。利用該方法可進(jìn)行結(jié)構(gòu)測定、定性及定量分析。結(jié)構(gòu)測定、

21、定性及定量分析。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論44（三）（三）RamanRaman散射光譜散射光譜 頻率為頻率為 0 0 的單色光通過透明介質(zhì)，在透射和反的單色光通過透明介質(zhì)，在透射和反射方向以外出現(xiàn)的光稱散射光。如果這種散射是光射方向以外出現(xiàn)的光稱散射光。如果這種散射是光子與物質(zhì)分子發(fā)生能量交換引起，即不僅光子的運子與物質(zhì)分子發(fā)生能量交換引起，即不僅光子的運動方向發(fā)生變化，它的能量也發(fā)生變化，則稱為動方向發(fā)生變化，它的能量也發(fā)生變化，則稱為RamanRaman散射。散射。 Raman Raman散射光的頻率（散射光的頻率（m m）與入射光的頻率不同，與入射光的頻率不同，稱為稱為Ra

22、manRaman位移。位移。RamanRaman位移的大小與分子的振動和位移的大小與分子的振動和轉(zhuǎn)動的能級有關(guān)，利用轉(zhuǎn)動的能級有關(guān)，利用RamanRaman位移研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的位移研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法稱為方法稱為RamanRaman光譜法。光譜法。廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論462.3 2.3 電磁輻射的性質(zhì)電磁輻射的性質(zhì)v在在“第三章第三章 紫外紫外-可見分光光度法可見分光光度法”中再介紹中再介紹2.3 2.3 光譜儀器光譜儀器(P-9)(P-9) 用來研究吸收、發(fā)射或熒光的電磁輻射強(qiáng)度用來研究吸收、發(fā)射或熒光的電磁輻射強(qiáng)度和波長關(guān)系的儀器叫做光譜儀或分光光度計。和波長關(guān)系的儀器叫做

23、光譜儀或分光光度計。 光譜儀一般包括五個基本單元：光源、單色光譜儀一般包括五個基本單元：光源、單色器、樣品容器、檢測器和讀出器件。器、樣品容器、檢測器和讀出器件。 廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論48 光源是提供足夠的能量使試樣蒸發(fā)、原子光源是提供足夠的能量使試樣蒸發(fā)、原子化、激發(fā)，產(chǎn)生發(fā)射光譜?；?、激發(fā)，產(chǎn)生發(fā)射光譜。發(fā)射光譜儀結(jié)構(gòu)示意圖發(fā)射光譜儀結(jié)構(gòu)示意圖 吸收光譜儀結(jié)構(gòu)示意圖吸收光譜儀結(jié)構(gòu)示意圖 由光源和單色器得到的待測組分的共振吸收波長，由光源和單色器得到的待測組分的共振吸收波長，通過吸收池，被樣品待測組分吸收，再被檢測器接通過吸收池，被樣品待測組分吸收，再被檢測器接收，即可測

24、得其吸收信號。收，即可測得其吸收信號。 ex: 激發(fā)光波長激發(fā)光波長 em: 熒光發(fā)射波長熒光發(fā)射波長光光源源樣品樣品發(fā)射光發(fā)射光單色器單色器檢測器檢測器讀出器件讀出器件 熒光光譜儀示意圖熒光光譜儀示意圖單色器單色器激發(fā)光激發(fā)光exem 一、光源一、光源 要求：足夠的輸出功率（光強(qiáng)度）和穩(wěn)定性。要求：足夠的輸出功率（光強(qiáng)度）和穩(wěn)定性。 光源有連續(xù)光源和線光源等。光源有連續(xù)光源和線光源等。 連續(xù)光源：分子吸收光譜法連續(xù)光源：分子吸收光譜法 線光源：原子吸收和線光源：原子吸收和RamanRaman光譜法。光譜法。儀器主要部件儀器主要部件1. 1. 連續(xù)光源連續(xù)光源 連續(xù)光源是指在波長范圍內(nèi)發(fā)射強(qiáng)度

25、平穩(wěn)的連續(xù)光源是指在波長范圍內(nèi)發(fā)射強(qiáng)度平穩(wěn)的具有連續(xù)光譜的光源。具有連續(xù)光譜的光源。（1 1）紫外光源）紫外光源 氫燈氫燈或或氘燈氘燈：光譜范圍為：光譜范圍為160375 nm。 氘燈的工作方式與氫燈相同，光譜強(qiáng)度比氫燈氘燈的工作方式與氫燈相同，光譜強(qiáng)度比氫燈 大大3 5倍，壽命也比氫燈長。倍，壽命也比氫燈長。（2 2）可見光源）可見光源 鎢絲燈：波長范圍為鎢絲燈：波長范圍為320 2500nm 氙燈：波長范圍氙燈：波長范圍250 700nm。光譜強(qiáng)度大光譜強(qiáng)度大（3 3）紅外光源紅外光源 能斯特?zé)?、硅碳棒，通過電加熱方式產(chǎn)生能斯特?zé)?、硅碳棒，通過電加熱方式產(chǎn)生 連續(xù)輻射。連續(xù)輻射。 2. 2

26、. 線光源線光源（1 1）金屬蒸氣燈）金屬蒸氣燈 汞燈：波長范圍汞燈：波長范圍254 734nm 鈉燈：波長鈉燈：波長589.0nm、589.6nm（2 2）空心陰極燈（）空心陰極燈（HCLHCL） 主要用于原子吸收光譜，能提供許多元素的特征光譜。主要用于原子吸收光譜，能提供許多元素的特征光譜。（3 3）激光）激光 激光的強(qiáng)度高，方向性和單色性好，作為一種新型激光的強(qiáng)度高，方向性和單色性好，作為一種新型光源應(yīng)用于光源應(yīng)用于RamanRaman光譜、熒光光譜、發(fā)射光譜、光譜、熒光光譜、發(fā)射光譜、fourier r變換紅外光譜等領(lǐng)域。變換紅外光譜等領(lǐng)域。二、單色器二、單色器 作用：將復(fù)合光分解成單

27、色光或有一定寬度的譜帶作用：將復(fù)合光分解成單色光或有一定寬度的譜帶 組成：入射狹縫和出射狹縫、準(zhǔn)直鏡、色散元件組成：入射狹縫和出射狹縫、準(zhǔn)直鏡、色散元件 （如棱鏡或光柵）（如棱鏡或光柵）廣東醫(yī)學(xué)院分析中心儀器分析光譜分析法導(dǎo)論57 中階梯光柵分光系統(tǒng)中階梯光柵分光系統(tǒng)1. 1. 棱鏡棱鏡 原理：由于不同波長的光在同一介質(zhì)中具有不原理：由于不同波長的光在同一介質(zhì)中具有不同的折射率，波長短的光折射率大，波長長的光折同的折射率，波長短的光折射率大，波長長的光折射率小。因此，平行光經(jīng)色散后按波長順序分解為射率小。因此，平行光經(jīng)色散后按波長順序分解為不同波長的光，經(jīng)聚焦后在焦面的不同位置成像，不同波長的光，經(jīng)聚焦后在焦面的不同位置成像，得到按波長展開的光譜。得到按波長展開的光譜。 2. 2.光柵光柵 光柵分為透射光柵和反射