紫外吸收光谱仪概述及结构原理

紫外吸收光谱仪是紫外可见光谱仪中一种广泛使用仪器，它主要由光源、单色器、吸收池、探测器、数据处理和记录（计算机）组成。利用紫外可见光谱法，可以研究金属离子与有机物配体之间的络合作用。

紫外吸收光谱仪的结构原理

光源

对光源的基本要求是应在仪器操作所需的光谱区域内能够发射连续辐射，有足够的辐射强度和良好的稳定性，而且辐射能量随波长的变化应尽可能小。分光光度计中常用的光源有热辐射光源和气体放电光源两类。热辐射光源用于可见光区，如钨丝灯和卤钨灯;气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。

钨灯和碘钨灯可使用的范围在340-2500nm。这类光源的辐射能量与施加的外加电压有关，在可见光区，辐射的能量与工作电压4次方成正比。光电流与灯丝电压的n次方(n>1)成正比。因此必须严格控制灯丝电压，仪器必须配有稳压装置。氢灯和氘灯常用在在近紫外区测定。它们可在160-375nm范围内产生连续光源。氘灯的灯管内充有氢的同位素氘，它是紫外光区应用最广泛的一种光源，其光谱分布与氢灯类似，但光强度比相同功率的氢灯要大3-5倍。

单色器

单色器是能从光源辐射的复合光中分出单色光的光学装置，其主要功能:产生光谱纯度高的波长且波长在紫外可见区域内任意可调。单色器一般由入射狭缝、准光器(透镜或凹面反射镜使入射光成平行光)、色散元件、聚焦元件和出射狭缝等几部分组成。其核心部分是色散元件，起分光的作用。单色器的性能直接影响入射光的单色性，从而也影响到测定的灵敏度度、选择性及校准曲线的线性关系等。能起分光作用的色散元件主要是棱镜和光栅。

样品池

样品池用于盛放分析试样，一般有石英和玻璃材料两种。石英池适用于可见光区及紫外光区，玻璃吸收池只能用于可见光区。为减少光的损失，吸收池的光学面必须完全垂直于光束方向。在高精度的分析测定中(紫外区尤其重要)，吸收池要挑选配对。因为吸收池材料的本身吸光特征以及吸收池的光程长度的精度等对分析结果都有影响。

检测器

检测器的功能是检测信号、测量单色光透过溶液后光强度变化的一种装置。常用的检测器有光电池、光电管和光电倍增管等。硒光电池对光的敏感范围为300-800nm，其中又以500-600nm最为灵敏。这种光电池的特点是能产生可直接推动微安表或检流计的光电流，但由于容易出现疲劳效应而只能用于低档的分光光度计中。光电管在紫外-可见分光光度计上应用较为广泛，其中光电倍增管是检测微弱光最常用的光电元件。

输出系统

它的作用是放大信号并以适当方式指示或记录下来。常用的信号指示装置有直读检流计、电位调节指零装置以及数字显示或自动记录装置等。很多型号的分光光度计装配有微处理机，一方面可对分光光度计进行操作控制，另一方面可进行数据处理。

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审核编辑：汤梓红