紫外-可见 (UV-Vis) 光谱:原理、仪器和应用

紫外-可见光谱学指南,解释原理、仪器、吸光度、浓度分析、反应动力学和应用。后紫外-可见 (UV-Vis) 光谱学:原理、仪器和应用首先出现在《科学笔记》上。

来源:科学笔记

紫外可见 (UV-Vis) 光谱是化学、生物学和环境科学中使用最广泛的分析技术之一。它的流行源于其多功能性、简单性和广泛的适用性,因为它可以在适当的条件下检测几乎所有分子。从识别化合物到测量 DNA、蛋白质和反应动力学,紫外-可见光谱是学生实验室和研究机构等的基础工具。

这本适合学生、针对 SEO 优化的指南解释了紫外-可见光谱的工作原理、其基本原理、仪器、实验程序和实际应用。

什么是紫外-可见光谱?

紫外-可见光谱测量样品吸收的紫外线 (UV) 或可见光量。当紫外-可见光穿过样品时,某些波长被吸收,而另一些波长则被透射。透射光量测量为透射率 (T),吸光度 (A) 使用以下公式计算:

A=−log⁡(T)A = -\log(T)A=−log(T)

通过绘制吸光度与波长的关系图,可以获得吸光度光谱。每种化合物根据其化学结构产生独特的吸收光谱,使得紫外-可见光谱可用于定性和定量分析。

为什么紫外-可见光谱很重要?

紫外-可见光谱得到广泛应用,因为它可以:

识别化合物和官能团

使用比尔定律测量浓度

定量 DNA、RNA 和蛋白质

监测随时间变化的反应动力学

用作色谱技术中的检测器

分析水质和环境样本

虽然紫外-可见光不是最灵敏的光谱方法,但它仍然是一种具有广泛适用性的通用分析工具。

紫外-可见光谱原理

紫外线和可见光区域

紫外线 (UV):100–400 nm

可见光:400–700 nm

深紫外:100–200 nm(由于光源有限,很少使用)

大多数紫外-可见光谱仪的工作波长为 200–800 nm。

光子吸收和电子跃迁

其中: