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实验二、7220型分光光度计的使用

一、实验目的:

1、了解分光光度计的工作原理以及它的正确使用。

2、熟练掌握分光光度计的测试操作

二、原理

许多物质是有颜色的，如KMnO

4水溶液呈深紫色，Cu2+离子呈蓝色，这些有色物质溶液颜色的深浅与溶

液浓度有关，因而可借助比较溶液颜色的深浅来测定溶液中该种物质的浓度。

这种测定方法叫比色分析。目前较普遍使用分光光度计进行比色分析。

当一束一定波长的单色光通过有色溶液时，有一部分光被有色溶液吸收，

其余部分光透过。显然物质对光的吸收是有选择性的，一种物质对不同波长的

光吸收程度不同，用吸光度或透光率表示物质对光的吸收程度。

若入射光强度为I

0,透射光强度为I（见图1）定义吸光度D=lg(I

0/I)，透光率T=I/I

0，显然，T越小，或D越大，则溶液对光的吸收程度越大。

图1光的吸收示意图

朗伯—比耳定律总结了溶液对光的吸收规律；一束单色光通过有色溶液

时，有色溶液的吸光度D（或称光密度、消光度）与溶液的浓度C和液层厚度L

乘积成正比。其数学表达式为：

D=lg(I

0/I)=ε•C•L

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式中，ε为比例常数，叫吸光系数，其数值与入射光的波长、溶液的性质和

温度有关。

由上式可见，当入射光的波长、温度和比色皿均一定（即液层厚度L一

定），则溶液的吸光度D只与有色溶液的浓度C成正比。

分光光度法就是朗伯—比耳定律为基础建立起来的分析方法。一般在测量

样品前，先测量一系列已知准确浓度的标准溶液的吸光度，绘出吸光度—浓度

曲线，作为工作曲线，测出样品的吸光度，再在工作曲线上求出相应的浓度。

图2分光光度结构示意图

仪器采用钨丝灯作光源，由波长调节器得到所需波长的单色光，单色光通

过比色皿、光量调节器射到光电管，当光电管受光产生电流经一组高值电阻产

生电压降，此电压降经放大器放大后，用微安计显示其数值，从而间接地测量

光电流的大小，通过测量光电流的变化，测得溶液的吸光度或透光率。

值得指出，应用分光光度计进行比色测定不同目视比色，前者可以选择各

种波长的单色光作为入射光，通常根据比色溶液颜色的不同，选择能被它最大

吸收的波长的光进行比色，如此可获得最高灵敏度，溶液的颜色与需选择的光

的波长关系见下表。

溶液颜色绿绿带黄黄橙红红青紫蓝蓝带绿绿带蓝630-760需选波长∕nm400-

420430-440-450-480490-530540-560570-600-630分光光度计是通过单色光器来获

得所需波长的光。

比色皿是由无色透明、能耐腐蚀的玻璃制成，用于装盛参比溶液和被测溶

液。比色皿为长方形，有0.5cm、1cm、2cm和3cm等不同厚度。根据被测溶

液颜色的深浅不同以及需控制标准溶液和被测溶液的吸光度在0.2-0.8范围，应

选择不同厚度的比色皿，但同一次实验必须使用同一规格的比色皿。

只得强调的是：

使用比色皿时，两个透光面不可用手直接接触，以免磨损或沾污而影响其

透光率。

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在拿比色皿时，应捏住两边磨砂面。比色皿一般用自来水或去离子水洗

涤，测定时为了避免待测溶液浓度改变，需用待测液淋洗数次。注入待测液

后，应用吸水纸将沾附在皿壁的液体揩干。对光观察清洁透明，即可放入比色

皿架中，并注意它们的位置。

要注意防潮。比色仪器应放在干燥的房间内，否则光电管受潮后，灵敏度

急剧降低，甚至失效。

另外可在仪器内放变色硅胶等干燥剂。干燥剂应定期烘干或更换。

也要注意防光。仪器放在避光处，且室内照明不宜太强，在仪器使用过程

中，应注意即时关闭单色光的光路，如果调换溶液或读完吸光度数值，应立刻

打开比色皿暗箱的盖子，以防长时间连续照射，光电管灵敏度降低，缩短仪器

使用寿命。

更要注意防腐蚀。比色仪器使用过程要防止腐蚀性气体、酸、碱或其他化

学试剂侵入机体内部。

比色皿架内应保持清洁，避免在酸雾较多的室内使用仪器以免仪器受腐

蚀。

三、实验步骤（略）

四、7220型分光光度计的使