光谱分析法导论

1、第二章第二章 光谱分析法导论光谱分析法导论 现代仪器分析现代仪器分析主要内容主要内容v电磁辐射的波动性电磁辐射的波动性v光学分析法光学分析法v光谱分析仪器光谱分析仪器 现代仪器分析现代仪器分析教学要求教学要求v 掌握电磁辐射的波动性和量子力学性质。掌握电磁辐射的波动性和量子力学性质。v 理解辐射的发射和吸收的基本过程。理解辐射的发射和吸收的基本过程。v 掌握波长选择器的类型及其性能指标。掌握波长选择器的类型及其性能指标。v 了解典型的光学分析仪器的基本组成。了解典型的光学分析仪器的基本组成。现代仪器分析现代仪器分析v光学分析法光学分析法根据物质发射的电磁辐射或电根据物质发射的电磁辐射或电磁辐射

2、与物质相互作用建立的一类分析方法。磁辐射与物质相互作用建立的一类分析方法。v主要应用在主要应用在物质组成和结构的研究，基团的识物质组成和结构的研究，基团的识别，几何构型的确定，表面分析；定量分析别，几何构型的确定，表面分析；定量分析等等方面方面现代仪器分析现代仪器分析2.1 电磁辐射的基本性质一、电磁辐射的波动性一、电磁辐射的波动性 频率每秒钟内电磁场振荡的次数：Hz 波长电磁波相邻两个波峰或波谷间的距离： cm.m.nm 波数1cm内波的振动次数cm-1 =1/ 波速电磁波传播的速度，真空中等于光速 c= =31010cms-1现代仪器分析现代仪器分析v光是由光量子或光子流所组成，光子能量与

3、光波光是由光量子或光子流所组成，光子能量与光波频率之间的关系为：频率之间的关系为： E= E= h h =hc=hc/ / =hc=hc （h=6.63h=6.631010-34-34J Js s） 越长，越长，E E越小，越小， 、 越低越低二、电磁波的微粒性二、电磁波的微粒性现代仪器分析现代仪器分析三、电磁波谱三、电磁波谱把电磁辐射按波长大小顺序排列就得到电磁波谱。把电磁辐射按波长大小顺序排列就得到电磁波谱。0.005nm 10nm 200nm 400nm 780nm 0.1cm 100cm 104cm X射线区 远紫外 近紫外近紫外 可见光可见光 红外红外 微波区 无线电 波长短 波长长

4、 能量大 光谱分析法光谱分析法 能量小 粒子性 波动性现代仪器分析现代仪器分析四、电磁辐射与物质的相互作用1.1.辐射的吸收辐射的吸收用用吸收光谱吸收光谱表征。表征。v原子吸收：线光谱原子吸收：线光谱基态原子选择吸收一定频率的光激发态原子现代仪器分析现代仪器分析v分子吸收：带光谱分子吸收：带光谱分子平动分子平动整个分子的平动，整个分子的平动，不产生光谱；连续不产生光谱；连续分子转动分子转动E E转转分子围绕质量中心的转动分子围绕质量中心的转动分子振动分子振动E E振振整个分子内原子之间的相对运动整个分子内原子之间的相对运动 电子运动电子运动E E电电分子中电子相对运动分子中电子相对运动E E转

5、转、E E振振、E E电电能量都是量子化的，是不连续的。能量都是量子化的，是不连续的。现代仪器分析现代仪器分析 当受激粒子（分子、原子和离子）弛豫回到低能级当受激粒子（分子、原子和离子）弛豫回到低能级或基态时，常以光子形式释放多余的能量，即产生或基态时，常以光子形式释放多余的能量，即产生电磁辐射。习惯上用电磁辐射。习惯上用发射光谱发射光谱表征。表征。v线光谱：由一系列有确定峰位的锐线组成。线光谱：由一系列有确定峰位的锐线组成。v带光谱：由几组线光谱组成。带光谱：由几组线光谱组成。v连续光谱：是由于背景增加而形成光谱的连续部分。连续光谱：是由于背景增加而形成光谱的连续部分。2.辐射的发射现代仪器

6、分析现代仪器分析v处于基态的粒子，当它受到光照或其它能量激发时，处于基态的粒子，当它受到光照或其它能量激发时，引起分子能级的跃迁：基态引起分子能级的跃迁：基态 激发态，按波长大激发态，按波长大小排列起来称为小排列起来称为吸收光谱。v激发态激发态 基态以光辐射形式释放出来，把释放的基态以光辐射形式释放出来，把释放的光辐射按波长排列下来称为光辐射按波长排列下来称为发射光谱。 吸收或发射的光子的能量吸收或发射的光子的能量 E E光光 = = h h = E = E2 2-E-E1 1= = E= E= E E转转+ + E E振振+ + E E电电 E E转转 E E振振 E E电电现代仪器分析现代

7、仪器分析当物质改变其能态时，吸收或发射的能量等于两能级间的能量差。/hchEE01原子光谱线光谱分子光谱带状光谱？现代仪器分析现代仪器分析能级跃迁示意图电子基态第一电子激发态转动能极跃迁振动能级跃迁电子能级跃迁现代仪器分析现代仪器分析当按一定方向传播的光子与其他粒子碰撞时，会改变当按一定方向传播的光子与其他粒子碰撞时，会改变其传播方向，而且方向的改变在宏观上具有不确定性，其传播方向，而且方向的改变在宏观上具有不确定性，这种现象称为光的散射这种现象称为光的散射 。丁铎尔散射：当被照射粒子的直径等于或大于入射丁铎尔散射：当被照射粒子的直径等于或大于入射光的波长时所发生的散射。光的波长时所发生的散射

8、。特点：光的波长不发生改变，即散射光与入射光的特点：光的波长不发生改变，即散射光与入射光的波长一样。波长一样。3.3.散射散射现代仪器分析现代仪器分析分子散射：当被照射试样粒子（分子）的直径小于分子散射：当被照射试样粒子（分子）的直径小于入射光的波长时所发生的散射。入射光的波长时所发生的散射。同。散射光波长与入射光相换，碰撞，相互间有能量交拉曼散射：发生非弹性同。散射光波长与入射光不换，撞，相互间没有能量交瑞利散射：发生弹性碰）（）（RamanRayleigh现代仪器分析现代仪器分析4.4.折射和反射折射和反射5.5.干涉和衍射干涉和衍射v干涉：当满足一定条件（频率相同、振动相同、周干涉：当满

9、足一定条件（频率相同、振动相同、周相相等或周相差保持恒定）的两列相干光波相遇叠相相等或周相差保持恒定）的两列相干光波相遇叠加，在叠加区域某些点的光振动始终加强，某些点加，在叠加区域某些点的光振动始终加强，某些点的光振动始终减弱，即在干涉区域内振动强度有稳的光振动始终减弱，即在干涉区域内振动强度有稳定的空间分布。定的空间分布。v当两列波相互加强时，可得到亮条纹。相互抵消时，当两列波相互加强时，可得到亮条纹。相互抵消时，得到暗条纹。得到暗条纹。现代仪器分析现代仪器分析衍射：当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔（其衍射：当光在它传播的方向上遇到障碍物或孔（其大小可以与光的波长相比或比光的波长小）时，能

10、够大小可以与光的波长相比或比光的波长小）时，能够绕过障碍物的边缘前进这种偏离直线传播的现象称为绕过障碍物的边缘前进这种偏离直线传播的现象称为衍射现象。衍射现象。 衍射也可出现明暗条纹，取决于光程差。衍射也可出现明暗条纹，取决于光程差。 现代仪器分析现代仪器分析2.2 2.2 光学分析法光学分析法一、非光谱法一、非光谱法1.1.折射法：基于物质折射率的方法。折射法：基于物质折射率的方法。可用于纯化合物的定性及纯度测定，并可用于二元混合物的可用于纯化合物的定性及纯度测定，并可用于二元混合物的定量分析，还可得到物质的基本性质和结构的某些信息。定量分析，还可得到物质的基本性质和结构的某些信息。2.2.

11、比浊法：通过测量光线通过胶体溶液或悬浮液后的散射光比浊法：通过测量光线通过胶体溶液或悬浮液后的散射光强度来进行定量分析。强度来进行定量分析。 适用于测定适用于测定BaSOBaSO4 4，AgClAgCl及其他胶体沉淀溶液的浓度及其他胶体沉淀溶液的浓度现代仪器分析现代仪器分析3.3.衍射法：衍射法：3.3.衍射法：衍射法：X X射线衍射法：可作为确定晶体化合物的依据。射线衍射法：可作为确定晶体化合物的依据。电子衍射法：对物质的表面形貌和内部组织结构进行研究。电子衍射法：对物质的表面形貌和内部组织结构进行研究。4. 4. 旋光法：鉴定物质化学结构。旋光法：鉴定物质化学结构。现代仪器分析现代仪器分析

12、二、光谱法二、光谱法1.1.基于原子、分子外层电子能级跃迁的光谱法基于原子、分子外层电子能级跃迁的光谱法原子吸收光谱法原子发射光谱法原子荧光光谱法紫外-可见吸收光谱法分子荧光光谱法分子磷光光谱法化学发光分析法现代仪器分析现代仪器分析2.2.基于分子转动、振动能级跃迁的光谱法基于分子转动、振动能级跃迁的光谱法 红外吸收光谱法红外吸收光谱法3.3.基于原子内层电子能级跃迁的光谱法基于原子内层电子能级跃迁的光谱法 X X射线分析法（射线分析法（X X射线荧光法、射线荧光法、X X射线吸收法、射线吸收法、X X射线衍射法）射线衍射法）4.4.基于原子核能级跃迁的光谱法基于原子核能级跃迁的光谱法 核磁共

13、振波谱法核磁共振波谱法5.5.基于拉曼散射的光谱法基于拉曼散射的光谱法 拉曼光谱法拉曼光谱法现代仪器分析现代仪器分析2.3 2.3 光谱分析仪器光谱分析仪器v 通常包括五个组成部分：通常包括五个组成部分：光源系统光源系统试样引入系统试样引入系统波长选择系统（单色器）波长选择系统（单色器）检测系统（换能器）检测系统（换能器）信号处理器（读出装置）信号处理器（读出装置）现代仪器分析现代仪器分析一、光源系统一、光源系统v 连续光源：在较大范围提供连续波长的光源，氢灯、氘灯、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。钨丝灯等。v 线光源：提供特定波长的光源，金属蒸气灯线光源：提供特

14、定波长的光源，金属蒸气灯( (汞灯、钠蒸汞灯、钠蒸气灯气灯) )、空心阴极灯。、空心阴极灯。v 脉冲光源：具有高单色性、方向性强、亮度高、相干性好脉冲光源：具有高单色性、方向性强、亮度高、相干性好等优点。等优点。理想的连续光源应具备的条件：1.足够的光强度2.在所属波长区域内发射连续光谱3.其发射强度与波长无关要求：产生的辐射必须有足够的输出功率且输出稳定。现代仪器分析现代仪器分析现代仪器分析现代仪器分析二、波长选择系统二、波长选择系统（一）、单色器：获得高光谱纯度辐射束的装置，而辐射束的（一）、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。波长可在很宽范围内任意改

15、变。主要部件：（1 1）进口狭缝；）进口狭缝；（2 2）准直装置）准直装置( (透镜或反射镜透镜或反射镜) )：使辐射束成为平行光线；：使辐射束成为平行光线； 较窄的带宽，除可增加测定吸收系数的较窄的带宽，除可增加测定吸收系数的灵敏度灵敏度，为发射和吸，为发射和吸收方法的选择性创造条件外，还是获得光谱信号与浓度之间收方法的选择性创造条件外，还是获得光谱信号与浓度之间线性关系线性关系的必要条件。的必要条件。现代仪器分析现代仪器分析（3 3）色散装置）色散装置( (棱镜、光栅棱镜、光栅) )：使不同波长的辐射以不同的：使不同波长的辐射以不同的角度进行传播；角度进行传播；（4 4）聚焦透镜或凹面反射

16、镜：使每个单色光束在单色器的）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。出口曲面上成像。现代仪器分析现代仪器分析1、棱镜单色器v 波长长的光，折射率小；波长短的光，折射率大。平行光经过波长长的光，折射率小；波长短的光，折射率大。平行光经过棱镜后按波长顺序排列成为单色光；经聚焦后在焦面上的不同棱镜后按波长顺序排列成为单色光；经聚焦后在焦面上的不同位置上成像，获得按波长展开的光谱。位置上成像，获得按波长展开的光谱。现代仪器分析现代仪器分析棱镜的光学特性可用色散率和分辨率来表征棱镜的光学特性可用色散率和分辨率来表征（1）色散率：指把不同波长的光分散开的能力。）色散率：指把不同波长

17、的光分散开的能力。 v 角色散率：用角色散率：用d/d表示，偏向角表示，偏向角对波长的变化率对波长的变化率v 棱镜的顶角越大或折射率越大，角色散率越大，分开两条棱镜的顶角越大或折射率越大，角色散率越大，分开两条相邻谱线的能力越强，但顶角越大，反射损失也增大，通相邻谱线的能力越强，但顶角越大，反射损失也增大，通常为常为60度角度角 dd2sin12sin2dd22nn现代仪器分析现代仪器分析线色散率：用线色散率：用dl /d表示，两条相邻谱线在焦面上表示，两条相邻谱线在焦面上被被分开的距离分开的距离对波长的变化率对波长的变化率 f：单色器中聚焦透镜的焦距：单色器中聚焦透镜的焦距：焦面对波长为：焦

18、面对波长为的主光线倾斜角的主光线倾斜角v倒线色散率：用倒线色散率：用d/dl 表示，焦面上单位长度内表示，焦面上单位长度内容容纳的波长数纳的波长数。sinfdd /ddl现代仪器分析现代仪器分析（2）分辨率：相邻两条谱线分开程度的度量）分辨率：相邻两条谱线分开程度的度量ddnbR :两条相邻谱线的平均波长；两条相邻谱线的平均波长；：两条谱线的波长差；：两条谱线的波长差；b：棱镜的底边长度；：棱镜的底边长度；n：棱镜介质材料的折射率。：棱镜介质材料的折射率。分辨率与波长有关分辨率与波长有关，长波的分辨率要比短波的分辨率小，长波的分辨率要比短波的分辨率小，棱镜分离后的光谱属于棱镜分离后的光谱属于非

19、均排光谱。非均排光谱。现代仪器分析现代仪器分析2、光栅单色器：透射光栅，反射光栅、光栅单色器：透射光栅，反射光栅v 光栅光谱的产生是多狭缝干涉与单狭缝衍射共同作用的结果，光栅光谱的产生是多狭缝干涉与单狭缝衍射共同作用的结果，前者决定光谱出现的位置，后者决定谱线强度分布前者决定光谱出现的位置，后者决定谱线强度分布现代仪器分析现代仪器分析光栅的特性：光栅的特性： ABCDEABCDE表示平面光栅的一段表示平面光栅的一段 光线光线L在在AJF处同相，到达处同相，到达AKI平面，平面，光线光线L2M2要比光线要比光线L1M1多通过多通过JCK这段距离。这段距离。FEI=2JCK，其后，其后各缝隙的光程

20、差将以等差级数增加，各缝隙的光程差将以等差级数增加，3JCK 、4JCK等。等。 当光线当光线M1、M2、M3到达焦点时，到达焦点时，如果他们沿平面波阵面如果他们沿平面波阵面AKI同相位，同相位，他们就会产生一个明亮的光源相，他们就会产生一个明亮的光源相，只有只有JCK是光线波长的整数倍时才是光线波长的整数倍时才能满足条件。能满足条件。现代仪器分析现代仪器分析光栅公式：光栅公式：d d ( (sinsinsinsin)=)=KK入射角入射角，入射光和光栅平面法线的夹角；入射光和光栅平面法线的夹角；衍射角衍射角，衍射光和光栅平面法线的夹角，衍射光和光栅平面法线的夹角整数整数K为光谱级次；为光谱级

21、次； d为光栅常数，是相邻两刻线间的距离为光栅常数，是相邻两刻线间的距离（mm）；）； v 角规定取正值，如果角规定取正值，如果角与角与角在光栅法线同侧，角在光栅法线同侧， 角取角取正值，反之取负值正值，反之取负值v 当一束平行的复合光以一定的入射角照射光栅平面时，对于当一束平行的复合光以一定的入射角照射光栅平面时，对于给定的光谱级次，衍射角随波长的增长而增大，即产生光的给定的光谱级次，衍射角随波长的增长而增大，即产生光的色散。色散。现代仪器分析现代仪器分析当当n n=0=0时，零级光谱，衍射角与波长无关，无分光作用。时，零级光谱，衍射角与波长无关，无分光作用。v当当K11= K22时，出现谱

22、线重叠现象，即两个不时，出现谱线重叠现象，即两个不同波长的光的谱线会出现在同一方向上。同波长的光的谱线会出现在同一方向上。v一般来说，具有色散作用的一级谱线强度最强。一般来说，具有色散作用的一级谱线强度最强。现代仪器分析现代仪器分析定向光栅（闪耀光栅）定向光栅（闪耀光栅）v 将反射光栅的线槽加工成适当将反射光栅的线槽加工成适当形状能使有效强度集中在特定形状能使有效强度集中在特定的衍射角上。的衍射角上。v 图所示反射光栅是由与光栅表图所示反射光栅是由与光栅表面成面成角的小斜面构成角的小斜面构成( (小阶梯小阶梯光栅，闪耀光栅光栅，闪耀光栅) )，角叫做闪角叫做闪耀角。耀角。v 选择适宜的闪耀角，

23、可以使选择适宜的闪耀角，可以使90%90%的有效能量集中在单独一的有效能量集中在单独一级的衍射上。级的衍射上。现代仪器分析现代仪器分析光栅的性能指标：光栅的性能指标：光栅的特性可用光栅的特性可用色散率色散率和和分辨率分辨率来表征，来表征，当入射角不变时，光栅的角色散率可通过对光栅公式求导得当入射角不变时，光栅的角色散率可通过对光栅公式求导得到光栅的角色散率：到光栅的角色散率： d/d为衍射角对波长的变化率。为衍射角对波长的变化率。 当当很小，且变化不大时，很小，且变化不大时，cos 1，光栅的角色散率决定，光栅的角色散率决定于光栅常数于光栅常数 d 和光谱级数和光谱级数K ，不随波长改变，均排

24、光谱（，不随波长改变，均排光谱（优于棱镜之处）。优于棱镜之处）。cosdKdd指两条波长相差指两条波长相差d的光的光线被光栅色散后所分开线被光栅色散后所分开的角度的大小的角度的大小现代仪器分析现代仪器分析 角色散率只与色散元件的性能有关；线色散率还与仪器的角色散率只与色散元件的性能有关；线色散率还与仪器的焦距有关。焦距有关。v 光栅的线色散率光栅的线色散率dfKdfKfddddlcosf 为会聚透镜的焦距。为会聚透镜的焦距。 光栅的分辨能力根据光栅的分辨能力根据Rayleigh准则来确定：在波长相近的准则来确定：在波长相近的两条谱线中，当一条谱线波长的两条谱线中，当一条谱线波长的极大值极大值正

25、好落在另一条谱线正好落在另一条谱线的的极小值极小值上时，则认为这两条线是可分辨的。上时，则认为这两条线是可分辨的。现代仪器分析现代仪器分析光栅的分辨率光栅的分辨率R：等于光谱级次（等于光谱级次（K）与光栅刻痕条数（）与光栅刻痕条数（N）的乘积：的乘积：lbKNKR光栅越宽、单位刻痕数越多、光栅越宽、单位刻痕数越多、R 越大。越大。宽度宽度50mm，b=1200条条/mm， 一级光谱的分辨率：一级光谱的分辨率：R=1501200=6104现代仪器分析现代仪器分析例：某光栅光谱仪，光栅刻数为例：某光栅光谱仪，光栅刻数为600条条/mm，光栅面积为，光栅面积为55cm2，试问：试问：（1 1）光栅的

26、理论分辨率是多少？）光栅的理论分辨率是多少？（2 2）一级光谱中波长为）一级光谱中波长为310.030nm310.030nm和和310.066nm310.066nm的双线是否能的双线是否能分开？分开？现代仪器分析现代仪器分析解：解：（1 1）R R理理 =nN=nbl=nN=nbl=1=160060050=3000050=30000（2 2）解法一：）解法一：若将若将波长为波长为310.030nm310.030nm和和310.066nm310.066nm的双线分开，所需光栅的双线分开，所需光栅的分辨率为的分辨率为所以此双线可以分开。所以此双线可以分开。nm036. 0030.310066.31

27、0nm048.3102066.310030.3108612036. 0048.310R现代仪器分析现代仪器分析解法二：解法二：已知已知R理理=30000即理论分辨率为即理论分辨率为30000的仪器能分开波长差为的仪器能分开波长差为0.0103nm谱谱线，而线，而310.030nm与与310.066nm两线的波长差为两线的波长差为0.036nm。所以此双线能被分开。所以此双线能被分开。nm0103. 030000066.310030.31021）（现代仪器分析现代仪器分析狭缝宽度对分辨能力的影响狭缝宽度对分辨能力的影响v 单色器的进口狭缝起着单色器光学系统虚光源的作用。复单色器的进口狭缝起着单色

28、器光学系统虚光源的作用。复合光经色散元件分开后，在出口曲面上形成相当于每条光合光经色散元件分开后，在出口曲面上形成相当于每条光谱线的像，即光谱。转动色散元件可使不同波长的光谱线谱线的像，即光谱。转动色散元件可使不同波长的光谱线依次通过。依次通过。v 分辨率大小不仅与色散元件的性能有关，也取决于成像的分辨率大小不仅与色散元件的性能有关，也取决于成像的大小，因此希望采用较窄的进口狭缝。分辨率用来衡量单大小，因此希望采用较窄的进口狭缝。分辨率用来衡量单色器能分开波长的最小间隔的能力；最小间隔的大小用有色器能分开波长的最小间隔的能力；最小间隔的大小用有效带宽（通带宽度）表示：效带宽（通带宽度）表示：v

29、 W = DS D为线色散率的倒数（为线色散率的倒数（nmmm-1，mm-1 ）；）；S为狭缝宽为狭缝宽度（度（mm）现代仪器分析现代仪器分析例：某原子吸收分光光度计的光学参数如下：例：某原子吸收分光光度计的光学参数如下：光栅刻数：光栅刻数：1200条条/mm，光栅面积：，光栅面积：5050mm2倒线色散率：倒线色散率：2nm/mm，狭缝宽度：，狭缝宽度：0.05，0.1，0.2，2mm四四档可调，试问：档可调，试问：（1）此仪器的一级光谱理论分辨率是多少？）此仪器的一级光谱理论分辨率是多少？（2）欲将）欲将K404.4nm和和K404.7nm两线分开，所用狭缝宽度应两线分开，所用狭缝宽度应是

30、多少？是多少？（3）Mn279.48nm和和279.83nm双线中，前者是最灵敏线，若双线中，前者是最灵敏线，若用用0.1mm和和0.2mm的狭缝宽度分别测定的狭缝宽度分别测定Mn279.48nm，所得，所得灵敏度是否相同？为什么？灵敏度是否相同？为什么？ 现代仪器分析现代仪器分析解：（解：（1 1） （2 2）即分开即分开K K双线所需狭缝宽度应为双线所需狭缝宽度应为0.15mm0.15mm600005012001NmR理)(15. 024 .4047 .4041mmDWS现代仪器分析现代仪器分析（3）所得灵敏度不同，因为：）所得灵敏度不同，因为：用用0.1mm狭缝时，其通带狭缝时，其通带W

31、=D-1S=20.1=0.2（nm）用用0.2mm狭缝时，其通带狭缝时，其通带W=D-1S=20.2=0.4（nm）Mn双线波长差为双线波长差为279.83-279.48=0.35（nm）若用若用0.2mm狭缝时，通带为狭缝时，通带为0.4 nm，Mn双线同时通过狭缝进入双线同时通过狭缝进入检测器检测，但因双线灵敏度不同，所以测到的是双线灵敏检测器检测，但因双线灵敏度不同，所以测到的是双线灵敏度的平均值。度的平均值。若用若用0.1mm狭缝时，通带是狭缝时，通带是0.2 nm，此时可将双线分开，只测，此时可将双线分开，只测到最灵敏线到最灵敏线Mn279.48nm。所以其灵敏度高于。所以其灵敏度高

32、于0.2mm。现代仪器分析现代仪器分析（二）滤光片（二）滤光片三、试样引入系统：光源与试样相互作用的场所三、试样引入系统：光源与试样相互作用的场所（1）吸收池紫外紫外-可见分光光度法：石英比色皿可见分光光度法：石英比色皿荧光分析法：石英比色皿荧光分析法：石英比色皿红外分光光度法：将试样与溴化钾压制成透明片红外分光光度法：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，元素由离子态子态原子；原子；原子发射光谱分析：试样喷入火焰；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。详细内容在相关章节中介绍

33、。现代仪器分析现代仪器分析现代仪器分析现代仪器分析四、检测系统四、检测系统（一）光电检测器：将光信号转换为可量化输出的电信号。（一）光电检测器：将光信号转换为可量化输出的电信号。v 光伏打电池：让辐射能在半导体层和金属之间产生电流。如光伏打电池：让辐射能在半导体层和金属之间产生电流。如硒光电池。硒光电池。特点：不需外接电源就能产生较强的光电流。内阻小，输出不特点：不需外接电源就能产生较强的光电流。内阻小，输出不易放大，在长时间光照下易产生疲劳效应。易放大，在长时间光照下易产生疲劳效应。v 真空光电管：辐射引起光敏固体表面发射电子。真空光电管：辐射引起光敏固体表面发射电子。特点：产生的电流只有光伏打电池的十分之一，但易放大。特点：产生的电流只有光伏打电池的十分之一，但易放大。现代仪器分析现代仪器分析响应的光谱范围和灵敏度取决于阴极材料响应的光谱范围和灵敏度取决于阴极材料红敏光电管：氧化铯红敏光电管：氧化铯- -银，银，625nm-1000nm625nm-1000nm。紫敏光电管：氧化钾紫敏光电管：氧化钾- -银，铯银，铯- -银，锑银，锑- -铯，铯， 200nm-625nm现代仪器分析现代仪器分析光电倍