分光光度法：原理、定量方法与应用

一、引言

分光光度法是一种广泛应用于化学分析的方法，它利用物质对光的吸收特性进行定性和定量分析。通过测量特定波长下的吸光度或透光度，可以确定物质的存在和浓度。本文将详细介绍分光光度法的原理、定量方法及其应用。

二、分光光度法的原理

朗伯-比尔定律

朗伯-比尔定律是分光光度法的理论基础，它描述了物质对光的吸收程度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比的关系。即吸光度A与浓度c和液层厚度b的乘积成正比，用数学公式表示为：A=εbc。其中，ε是吸光物质的摩尔吸光系数，b是液层厚度，c是溶液浓度。

吸收光谱

当一束白光通过某一有色溶液时，一些波长的光被溶液吸收，另一些波长的光则透过溶液。透射光或反射光刺激人眼使人感到颜色的存在。人把自身能感觉到的光定义为可见光。在可见光区，不同波长的光呈现不同的颜色，因此溶液的颜色由透射光的波长所决定。透射光与吸收光可组成白光，故称这两种光互为补色光，两种颜色互为补色。

三、分光光度法的定量方法

标准管法

将待测溶液与已知浓度的标准溶液在相同条件下分别测定A值，然后按下式求得待测溶液中物质的含量。CT=（AT/AS）*CS

标准曲线法

先配制一系列浓度由小到大的标准溶液，分别测定出它们的A值，以A值为横坐标，浓度为纵坐标，作标准曲线（A~c工作曲线），可以求出标准曲线的回归方程。在测定待测溶液时，操作条件应与制作标准曲线时相同，以待测液的A值从标准曲线上查出（得到）该样品的相应浓度。

吸光系数法

当某物质溶液的浓度为1mol/L，厚度为1cm时，溶液对某波长的吸光度称为该物质的摩尔吸光系数，以ε表示。ε值可通过实验测得，也可由手册中查出。例如亚铁氮二杂菲配合物的ε值 等于11000 L/cm·mol已知某物质ε值，只要测出其A值再根据下式便可求得样品的浓度：c=A/ε。

四、分光光度法的应用

1.化学分析：通过测定待测物质的吸光度或透光度，可以确定其浓度或含量。这种方法广泛应用于化学分析中，如金属离子、有机化合物等的测定。

2.生物化学：在生物化学领域，分光光度法常用于蛋白质、核酸、酶等生物大分子的测定。通过测量特定波长下的吸光度或透光度，可以确定这些分子的浓度和性质。

3.医学诊断：在医学诊断中，分光光度法常用于检测血液中的各种成分，如血红蛋白、葡萄糖等。通过对特定波长下的吸光度或透光度的测量，可以确定这些成分的浓度和异常情况。

4.环境监测：在环境监测中，分光光度法可用于测定水体中的各种污染物含量，如重金属离子、有机物等。通过对特定波长下的吸光度或透光度的测量，可以确定这些污染物的浓度和分布情况。

五、总结

分光光度法作为一种常用的化学分析方法，具有灵敏度高、操作简便、快速等优点。通过测量特定波长下的吸光度或透光度，可以确定物质的存在和浓度。这种方法广泛应用于化学分析、生物化学、医学诊断和环境监测等领域。了解分光光度法的原理和定量方法对于正确应用该方法具有重要意义。