光谱法与非光谱法.ppt

 电磁辐射与量子跃迁类型 棱镜分光的特点： 利用棱镜材料对不同波长的光的折射率不同将光波色散成按波长排列的连续光谱。 波长不等距。短波长处光排列的疏；长波长处光排列的密。 石英棱镜用于紫外和可见光区，玻璃棱镜仅用于可见光区 光栅分光的特点： 利用光在有刻痕的抛光表面上的衍射和干涉作用，使不同波长的光得到色散。 波长等距 * * 第九章 光谱分析法概论 电磁辐射 物质 产生辐射信号 辐射信号变化 1.光学分析法分为 光谱分析法 非光谱分析法 2.光学（光谱）分析法过程 ①有光源提供能量 ②能量与被测物质相互作用 ③产生被检测讯号 应用广泛 定性、定量和结构分析 重要作用－分析化学的重要组成部分 一、电磁辐射和电磁波谱 二、电磁辐射与物质的相互作用 三、光学分析法的分类 四、光谱分析仪器—分光光度计 本章主要内容 1.光的波粒二象性 波动性：用?表示波长、σ表示波数、ν表  示频率 ν＝ c/? ＝cσ 微粒性：光子具有能量 E=hν=hc/?=hcσ 光是一种电磁辐射（电磁波） ：以巨大速度通过空间、不需要任何物质作为传播媒介的一种能量。 一、电磁辐射和电磁波谱 2．电磁波谱 电磁辐射按波长顺序排列成电磁波谱. 电磁波 波长 相关光学分析法 γ射线 0.01nm X射线 0.01－10nm 紫外可见光 200-760nm 紫外可见分光光度法 红外光 2.5-25?m 红外吸收光谱法 微波 1－300mm 无线电波 300mm 核磁共振波谱法 高能辐射区 γ射线 核能级跃迁 χ射线 内层电子能级的跃迁 光学光谱区 紫外光 原子和分子外层电子能级的跃迁 可见光 红外光 分子振动和转动能级的跃迁 波谱区 微波 分子转动能级及电子自旋能级跃迁 无线电波 原子核自旋能级的跃迁 物质有内能变化  吸收 发射 折射 散射 反射 干涉和衍射 物质无内能变化 拉曼散射 光谱法 非光谱法 二、电磁辐射与物质相互作用 基于物质与电磁辐射的相互作用建立起来的仪器分析方法称为光学分析法 。 吸收光谱法 发射光谱法 光谱法 非光谱法 原子光谱法 分子光谱法 ① ② ③ 分类： 三、光学分析法的分类 非光谱法（反射、折射、干涉等） 与物质内部能级跃迁无关，记录光与物质作用后光的方向或物理性质的变化 发射光谱法 （荧光分析法） 光谱法 吸收光谱法 （紫外可见、红外、核磁） 散射光谱法 （拉曼散射） 与物质内部能级跃迁有关 ? 光谱法：记录光强随波长的变化得到的曲线叫光谱。利用光谱进行分析的方法叫光谱法。 A 光谱法与非光谱法 0 0 0 0 0 1 3 2 4 1 3 2 4 1 3 2 4 1 3 2 4 0 2 1 4 3 0 0 0 0 0 1 3 2 4 1 3 2 4 1 3 2 4 1 3 2 4 0 2 1 4 3 △V=1, △J=1 △J=1 n=1 n=2 △n=1, △V=1, △J=土1 V J V J 分子能级跃迁示意图 n－主量子数 V－振动量子数 J－转动量子数 辐射源 单色器 样品池 读出装置 检测器 （光电转换器） 紫外,氘灯；可见,钨灯 红外：硅碳棒 色散元件 （棱镜或光栅） 四、光谱法仪器—分光光度计 返回1 返回2