第1章 光谱分析法基本概念

第一部分：光化学分析第1章光谱分析法基本概念第2章原子发射光谱法第3章原子吸收光谱法第4章紫外可见分光光度法第5章分子发光——荧光、磷光和化学发光第一章

光谱分析法基本概念分析化学（仪器分析部分）

光化学分析光分析方法：基于检测能量作用于待测物质后产生的辐射

信号或所引起的变化的分析方法。包含三个过程：

（1）能源提供能量——红外、紫外－可见、化学发光

（2）能量与被测物质相互作用

——原子光谱、分子光谱（3）产生被检测的信号

——吸收、发射、散射、折射、反射、干涉、衍射、偏振1-1电磁辐射的基本性质1-2光分析法的概念及其分类1-3光学分析仪器目录1-1电磁辐射的基本性质光是一种电磁波，具有波粒二象性。波动性可用波长、频率、光速c、波数（cm-1）等参数来描述：

=c；波数=1/=/c

电磁辐射是由光量子流组成，不同频率具有不同能量：E=h=hc/

（Planck常数：h=6.626×10-34J.S)电磁辐射的波长越短（频率越高），其能量越大。

可见光与电磁辐射是什么关系？射线x射线紫外光红外光微波无线电波10-2nm10nm102nm104nm0.1cm10cm103cm105cm可见光电磁辐射(电磁波)按照波长或频率大小有序排列成谱，叫做电磁波谱。γ射线→

X射线→紫外光→可见光→红外光→微波→无线电波2．电磁波谱XX射线射线γ射线紫外光可见光近中红外远微波射频0.01nm0.01nm10nm400nm800nm2.5251mm10cm长长短短低低高高紫外-可见光谱红外光谱红外光谱核磁共振核磁共振核自旋能级跃迁XX射线射线γ射线紫外光可见光近中红外远微波射频0.01nm0.01nm10nm400nm800nmm251mm10cm波长长长短短能量低低高高外层电子跃迁红外光谱分子振转能级跃迁核磁共振核自旋能级跃迁m核能级跃迁内层电子能级跃迁E=h=hc/1-2光分析法的概念及其分类

光分析法：检测能量作用于待测物质后产生的辐射讯号或引起的变化的分析方法。非光谱法：不以光的波长为特征讯号，而是测量电磁辐射的一些基本性质的变化，如反射、折射、干涉、衍射和偏振等。折射法、干涉法、散射浊度、旋光法、X射线衍射法、电子衍射法等。光谱法：基于光的吸收、发射、拉曼散射，检测光的波长和强度1-3光学分析仪器

典型的光谱仪都由五个部分组成，即：1.光源－提供能量；2.试样架；3.波长选择器；4.检测器；5.信号处理器或读出装置。

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；2.试样架

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。3.波长选择器作用和组成单色器：将来自光源的连续波长的复合光按波长的长短顺序分散为单色光