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可见分光光度计的工作原理

更新时间:2026-08-30点击次数:32
可见分光光度计主要用于物质在可见光波段(大约380‑780nm)的吸光度检测,依靠物质对特定波长可见光的选择性吸收,完成样品定性、定量分析,核心遵循朗伯‑比尔定律。
 
光源发出连续的可见光,经过聚光组件投射到单色器。单色器内部包含狭缝、色散元件(光栅或者棱镜),把复合白光分解成不同波长的单色光,通过狭缝筛选出某一特定波长的单色光。
 
该束单色光穿过参比溶液或者空白,再穿过装有待测样品的比色皿。溶液当中的待测物质分子,会对特定波长的光产生选择性吸收,一部分光能量被分子吸收,剩余未被吸收的透射光射出比色皿,到达光电检测器。
 
光电检测器把光信号转换成电信号,电路经过放大、信号处理,最终换算得到透光率、吸光度数值。
 
朗伯‑比尔定律,在固定波长条件下,溶液的吸光度和待测物质浓度、光程长度呈正比。仪器使用标准溶液建立标准曲线,就可以计算出未知样品当中待测组分的浓度。
 
仪器主要核心部件依次为,可见光源(钨灯)、聚光光学系统、单色器、样品比色皿、光电检测器、信号处理与数显输出单元。
 
主要工作模式分为,透射模式很常用,测试液体样品吸光度;部分机型具备反射测试模式,用于固体不透明样品表面颜色检测。
 
实际测试过程,需要先做空白调零,消除溶剂、比色皿本身对光的吸收与散射干扰。
 
样品颜色越深、待测物浓度越高,光被吸收越多,透射光越弱,仪器读取的吸光度数值越大;浓度过高会偏离朗伯比尔定律,造成检测误差。
 
客观局限,只适用于可见光波段,紫外波段的吸收无法检测;样品必须为透光体系,浑浊悬浮颗粒过多,会产生光散射,带来结果偏差;光源、光电检测器会随使用时间衰减,需要定期做波长校验与性能核查。