雙光束紫外可見分光光度計(jì)在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用
1.工作原理
雙光束紫外可見分光光度計(jì)基于朗伯-比爾定律(Lambert-Beer Law)進(jìn)行定量分析,該定律表明:在一定波長(zhǎng)下,溶液的吸光度(A)與其濃度(c)和光程(l)成正比,兩束光交替或同時(shí)通過檢測(cè)器,實(shí)時(shí)比較樣品和參比的吸光度差異,從而消除光源波動(dòng)、檢測(cè)器漂移等因素的影響,提高測(cè)量精度。
2.儀器的主要結(jié)構(gòu)
雙光束紫外可見分光光度計(jì)主要由以下幾個(gè)核心部件組成:
(1)光源
通常采用氘燈(D2 Lamp)(紫外區(qū),190~400 nm)和鎢燈(Tungsten Lamp)(可見區(qū),350~1100 nm),通過自動(dòng)切換確保全波段覆蓋。
(2)單色器
由光柵(Grating)或棱鏡(Prism)構(gòu)成,用于將復(fù)合光分解為單色光,并通過狹縫調(diào)節(jié)波長(zhǎng)分辨率。
(3)光束分裂器(Beam Splitter)
將入射光分成兩束,分別進(jìn)入樣品光路和參比光路。
(4)樣品室
放置比色皿(通常為石英或玻璃材質(zhì)),樣品光束穿過待測(cè)溶液,參比光束則穿過空白溶劑。
(5)檢測(cè)器
常用光電倍增管(PMT)或光電二極管陣列(PDA)檢測(cè)光信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
(6)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
現(xiàn)代儀器配備計(jì)算機(jī)或嵌入式系統(tǒng),可自動(dòng)記錄光譜、計(jì)算濃度、繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線等。
4.應(yīng)用領(lǐng)域
雙光束紫外可見分光光度計(jì)在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用:
(1)化學(xué)分析
-測(cè)定溶液中特定物質(zhì)的濃度(如蛋白質(zhì)、核酸、重金屬等)。
-反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究,監(jiān)測(cè)反應(yīng)過程中吸光度的變化。
(2)生物醫(yī)藥
-DNA/RNA定量(260 nm處測(cè)量吸光度)。
-藥物純度檢測(cè)、溶出度測(cè)試。
(3)環(huán)境監(jiān)測(cè)
-水質(zhì)分析(如COD、重金屬含量)。
-大氣污染物(如NO?、SO?)的檢測(cè)。
(4)材料科學(xué)
-納米材料的光學(xué)特性研究(如量子點(diǎn)、金屬納米顆粒的紫外吸收)。
(5)食品工業(yè)
-食品添加劑、色素含量的測(cè)定。
-飲料、酒類的質(zhì)量控制。
雙光束紫外可見分光光度計(jì)憑借其高精度、穩(wěn)定性和廣泛適用性,已成為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室分析工具。未來,隨著微型化、智能化技術(shù)的進(jìn)步,它將在科研、工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。對(duì)于需要高可靠性和自動(dòng)化程度的用戶而言,雙光束設(shè)計(jì)無疑是理想選擇。