光谱分析法导论.pptVIP

连续光源连续光源是指在很大的波长范围内能发射强度平稳的具有连续光谱的光源。一般连续光源主要用于分子吸收光谱法；线光源用于荧光、原子吸收和Raman光谱法。紫外光源紫外连续光源主要采用氢灯或氘灯。它们在低压（?1.3?103Pa）下以电激发的方式产生的连续光谱范围为160-375nm。高压氢灯以2000-6000V的高压使两个铝电极之间发生放电。低压氢灯是在有氧化物涂层的灯丝和金属电极间形成电弧，启动电压约为400V直流电压，而维持直流电弧的电压为40V。氘灯的工作方式与氢灯相同，光谱强度比氢灯大3-5倍，寿命也比氢灯长。可见光源可见光区最常见的光源是钨丝灯。在大多数仪器中，钨丝的工作温度约为2870K，光谱波长范围为320-2500nm。氙灯也可用作可见光源，当电流通过氙灯时可以产生强辐射，它发射的连续光谱分布在250-700nm。第二章光谱分析法导论01光谱分析法是基于检测能量（电磁辐射）作用于待测物质后产生的辐射信号或所引起的变化的分析方法。02这些电磁辐射包括从?射线到无线电波的所有电磁波谱范围。电磁辐射与物质相互作用的方式有发射、吸收、反射、折射、散射、干涉、衍射、偏振等。第一节光谱分析法及其分类光谱分析法可分为光谱法和非光谱法两大类。01光谱法是基于物质与辐射能作用时，测量由物质内部发生量子化的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射的波长和强度进行分析的方法。02光谱法可分为原子光谱法和分子光谱法。原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的，它的表现形式为线光谱。属于这类分析方法的有原子发射光谱法（AES）、原子吸收光谱法（AAS），原子荧光光谱法（AFS）以及X射线荧光光谱法（XFS）等。分子光谱法是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的，表现形式为带光谱。属于这类分析方法的有紫外-可见分光光度法（UV-Vis），红外光谱法（IR），分子荧光光谱法（MFS）和分子磷光光谱法（MPS）等。STEP3STEP2STEP1非光谱法是基于物质与辐射相互作用时，测量辐射的某些性质，如折射、散射、干涉、衍射、偏振等变化的分析方法。非光谱法不涉及物质内部能级的跃迁，电磁辐射只改变了传播方向、速度或某些物理性质。属于这类分析方法的有折射法、偏振法、光散射法、干涉法、衍射法、旋光法和圆二向色性法等。本章主要介绍光谱法。按照电磁辐射和物质相互作用的结果，可以产生发射、吸收和散射三种类型的光谱。0102物质通过电致激发、热致激发或光致激发等激发过程获得能量，变为激发态原子或分子M*，当从激发态过渡到低能态或基态时产生发射光谱。01M*??M+hv02发射光谱法通过测量物质的发射光谱的波长和强度来进行定性和定量分析的方法叫做发射光谱分析法。1发射光谱的类型：2线光谱3当辐射物质是单个的气态原子时，产生紫外、可见光区的线光谱。4通过内层电子的跃迁可以产生X射线线光谱。501带光谱是由许多量子化的振动能级叠加在分子的基态电子能级上而形成的。2.带光谱02固体加热至炽热会发射连续光谱，这类热辐射称为黑体辐射。通过热能激发凝聚体中无数原子和分之振荡产生黑体辐射。被加热的固体发射连续光谱，它们是红外、可见及长波侧紫外光区分析仪器的重要光源。3.连续光谱根据发射光谱所在的光谱区和激发方法不同，发射光谱法分为：01?射线光谱法02天然或人工放射性物质的原子核在衰变的过程中发射?和?粒子后，往往使自身的核激发，然后该核通过发射?射线回到基态。测量这种特征?射线的能量（或波长），可以进行定性分析，测量?射线的强度，可以进行定量分析。03X射线荧光分析法01原子受高能辐射激发，其内层电子能级跃迁，即发射出特征X射线，称为X射线荧光。用X射线管发生的一次X射线来激发X射线荧光是最常用的方法。测量X射线的能量（或波长）可以进行定性分析，测量其强度可以进行定量分析。02原子发射光谱分析法用火焰、电弧、等离子炬等作为激发源，使气态原子或离子的外层电子受激发发射特征光学光谱，利用这种光谱进行分析的方法叫做原子发射光谱分析法。波长范围在190-900nm，可用于定性和定量分析。0102气态自由原子吸收特征波长的辐射后，原子的外层电子从基态或低能态跃迁到较高能态，约经10-8s，又跃迁至基态或低能态，同时发射出与原激发波长相同（共振荧光）或不同的辐射（非共振荧光），称为原子荧光。发射的波长在紫外和可见光区。在与激发光源成一定角度（通常为90?）的方向测量荧光的强度，可以进行定量分析。原子荧光分析法分子荧光分析法某些物质被紫外光照射