Transcript UV/VIS 儀器構造

可見光∕紫外光分光光譜儀
實驗原理
 依據光電效應當物質遭受到光線的照射時，不同的光線能量會造成不
同的電子躍遷，而若吸收的光線在紫外光/可見光的範圍，即形成
UV/VIS 光譜。
 由於不同官能基，會有不同的吸收波長，因此藉由分析物質之UV/VIS
光譜，可以對物質之含有的官能基進行檢測
電子能量躍遷路徑
 右圖是有機分子受到能量刺激時，
分子間電子發生躍遷的可能路徑‧
 大部份有機分子之電子在躍遷時主
要以n-> π*及π-> π*兩者路徑為主，
其吸收光譜範圍正落於UV/VIS之
範圍(200-700nm)
σ：單鍵鍵結 n：雙鍵以上的鍵結
π：孤立電子對
http://kevine.wordpress.com/
http://www.shs.edu.tw/works/essay/2008/03/2008033122404708.pdf
UV/VIS 儀器構造
A: 光源
B: 偵測器
C: 容器平台
光源
• 利用鎢燈(400-780nm)、氘燈(160-400nm)產生全
光譜光源，經過透鏡聚焦經過待測樣品後經過光
柵分光而進入光電二極體偵测器。
Cell
 通常使用玻璃材質或石英材質，
由於玻璃材質在紫外光區域會有
吸收，所以測量大部分的有機物
質皆用石英材質。
 容器基本有兩種形式，一種為兩
面透光，另一種是四面透光，後
者主要是用於螢光的測量，其他
也有因應特殊規格的設計。
偵測器
• 真空管光電管(Pototube)：最早期的設計
• 光電二極體(Photodiodes)：比真空管靈敏但比光電倍增管
不靈敏。(190-1100 nm)
• 光電倍增管(Photomultiplier Tube , PMT)：
時下最常採用，穩定性高，靈敏性強。(190-900 nm)
• 二極體陣列偵測器(Diode-Array Detector)：
為用於多波長式的分光光度計，但靈敏度較差，持續照明
會有輸出電流下降的狀況。
益弘儀器股份有限公司
單光束/雙光束光譜儀
single beam
double beam
用途
實驗示意圖
Beer’s Law
A  logT  log
P0
  bc
P
實驗限制
• 待測物濃度不可太高，一般需≤0.01M
• 若待測物的濃度受K值影響時，則吸收關係不一定滿足
beer’s law