分光测色仪分光光度法

分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度，对该物质进行定性和定量分析的方法。

分光光度法又叫分光测色仪，它是通过样品反射(透射)的光能量与同样条件下标准反射(透射)的光能量进行比较得到样品在每个波长下的光谱反射率，然后利用CIE提供的标准观察者和标准光源按如下公式计算，从而得到三刺激值X、Y、Z，再由X、Y、Z按CIEYxy，CIELab等公式计算色品坐标x．y，CIELAB色度参数等。
分光测色仪通过探测样品的光谱成分确定其颜色参数，不仅可以给出X、Y、Z的绝对值和色差值△E，还可以给出物体的分光反射率值，并可以画出物体色的分光反射率曲线。因此被广泛用于颜色的配色及色彩分析中去，采用此类仪器可实现高准确度的色测量，可对光电积分测色仪器进行定标，建立色度标准等，这类仪器国内较早研发的是广州保来发的ST-700d系类的便携式分光测色仪。故分光测色仪是颜色测量中优选的仪器。

便携式分光测色仪ST-700d是3nh运用自主分光核心技术研发的阵列分光测色仪，采用内置大面积硅光电二极管阵列（双列40组）感应器和工业级MCU，强大的数据处理能力保障了测量数据的稳定性和准确性。阵列分光测色仪ST-700d重复性ΔE*ab 轻松控制在0.022以内，台间差ΔE*ab 控制在0.2以内，可用于各种场合条件下的精确色彩测量，大尺寸触摸屏查看测量结果更方便，仪器测量数据与日本、美国、欧洲等其它竞品具有一致性。

波长范围

(1)200～400nm的紫外光区，(2)400～760nm的可见光区， (3)2.5～25μm(按波数计为4000cm<-1>～400cm<-1>)的红外光区。

基本原理

当一束强度为I0的单色光垂直照射某物质的溶液后，由于一部分光被体系吸收，因此透射光的强度降至I,则溶液的透光率T为:

根据朗伯(Lambert)-比尔(Beer)定律:

式中A为吸光度，b为溶液层厚度（cm），c为溶液的浓度（)， a为吸光系数。其中吸光系数 与溶液的本性、温度以及波长等因素有关。溶液中其他组分（如溶剂等）对光的吸收可用空白液扣除。

由上式可知，当固定溶液层厚度l和吸光系数a时，吸光度A与溶液的浓度成线性关系。在定量分析时，首先需要测定溶液对不同波长光的吸收情况（吸收光谱），从中确定最大吸收波长，然后以此波长 的光为光源，测定一系列已知浓度c溶液的吸光度A，作出A~c工作曲线。在分析未知溶液时，根据测量的吸光度A，查工作曲线即可确定出相应的浓度。这便是分光光度法测量浓度的基本原理。

主要特点

分光光度法对于分析人员来说，可以说是最有用的工具之一。几乎每一个分析实验室都离不 开紫外可见分光光度计。分光光度法的主要特点为：

（1）应用广泛

由于各种各样的无机物和有机物在紫外可见区都有吸收，因此均可借此法加以测定。到目前为止，几乎化学元素周期表上的所有元素（除少数放射性元素和惰性元素之外）均可采用此法。在国际上发表的有关分析的论文总数中，光度法约占28%，我国约占所发表论文总数的33% 。

（2）灵敏度高

由于新的显色剂的大量合成，并在应用研究方面取得了可喜的进展，使得对元素测定的灵敏 度有所推进，特别是有关多元络合物和各种表面活性剂的应用研究，使许多元素的摩尔吸光 系数由原来的几万提高到数十万。

（3）选择性好

目前已有些元素只要利用控制适当的显色条件就可直接进行光度法测定，如钴、铀、镍、铜、银、铁等元素的测定，已有比较满意的方法了。

（4）准确度高

对于一般的分光光度法，其浓度测量的相对误差在1～3%范围内，如采用示差分光光度法进 行测量，则误差可减少到0.X%。

（5）适用浓度范围广

可从常量（1%～50%）（尤其使用示差法）到痕量（10-8～10-6%）（经预富集后）。

（6）分析成本低、操作简便、快速

由于分光光度法具有以上优点，因此目前仍广泛地应用于化工、冶金、地质、医学、食品、制药等部门及环境监测系统。单在水质分析中的应用就很广，目前能有直接法和间接法测定的金属和非金属元素就有70多种。

主要种类

原子吸收分光光度法

紫外分光光度法

双波长分光光度法

纳氏试剂分光光度法

钼锑抗分光光度法

亚甲基蓝分光光度法

邻菲罗啉分光光度法

荧光分光光度法

使用范围简介

凡具有芳香环或共轭双键结构的有机化合物，根据在特定吸收波长处所测得的吸收度，可用于药品的鉴别、纯度检查及含量测定。

测定方法

对照品比较法

（1）按各品种项下的方法，分别配制供试品溶液和对照品溶液，对照品溶液中所含被测成分的量应为供试品溶液中被测成分标示量的100±10%，所用溶剂也应完全一致，在规定的波长测定供试品溶液和对照品溶液的吸收度后，按下式计算含量，即得。

（2）计算式

含量（%）= ————————————-- ×100%

吸收系数法

（1）按各品种项下的方法配制供试品溶液，在规定的波长处测定其吸收度，再以该品种在规定条件下的吸收系数计算含量。用本法测定时，应注意仪器的校正和检定。

（2）计算式

A样

含量（%）= ——————————————- ×100%

计算分光光度法

采用计算分光光度法应慎重。本法有多种，使用时均应按各品种项下规定的方法进行。当吸收度处在吸收曲线的陡然上升或下降的部位测定时，波长的微小变化可能对测定结果造成显着影响，故对照品和供试品测试条件应尽可能一致。若测定时不用对照品，如维生素A测定法，则应在测定时对仪器作仔细的校正和检定。

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