重庆科技学院：《油气在线分析理论与方法》课程教学课件（PPT）第04章 紫外线气体分析原理

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第四章 紫外线气体分析原理

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY 紫外-可见吸收光谱法概述 (三、采用滤光片分光的紫外分光度计 目录 ●(三、采用光棚连续分光的紫外分光谱仪 四、采用紫外分光光谱仪

2 二、 采用滤光片分光的紫外分光光度计 第 2 页 三、采用光栅连续分光的紫外分光光谱仪 目 录 一、紫外-可见吸收光谱法概述 四、采用紫外分光光谱仪

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY 41紫外-可见吸收光谱法 概述

4.1 紫外-可见吸收光谱法 概述

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY 紫外可见吸收光谱的基本特征 (1)吸收光谱法的作用机理和谱带形状 吸收光谱法是基于物质对光的选择性吸收而建立的分析方法,包括原 子吸收光谱法和分子吸收光谱法两类。 紫外-可见吸收光谱法和红外吸收光谱法均属于分子吸收光谱法

4.1.1 紫外-可见吸收光谱的基本特征 (1)吸收光谱法的作用机理和谱带形状 ➢吸收光谱法是基于物质对光的选择性吸收而建立的分析方法，包括原 子吸收光谱法和分子吸收光谱法两类。 ➢紫外-可见吸收光谱法和红外吸收光谱法均属于分子吸收光谱法

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY >分子由原子和外层电子组成,分子内部的运动可分为外层电子运动、分子内原子在 平衡位置附近的振动和分子绕其重心的转动。 各外层电子的能量是不连续的分立数值(处在不同的运动轨道中),即电子是处在不 同的能级中。 分子中除了电子能级之外,还有组成分子的各个原子间的振动能级和分子自身的转 动能级

➢分子由原子和外层电子组成，分子内部的运动可分为外层电子运动、分子内原子在 平衡位置附近的振动和分子绕其重心的转动。 ➢各外层电子的能量是不连续的分立数值(处在不同的运动轨道中)，即电子是处在不 同的能级中。 ➢分子中除了电子能级之外，还有组成分子的各个原子间的振动能级和分子自身的转 动能级

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY ≯当从外界吸收电磁辐射能时,电子、原子、分子受到激发,会从较低能级跃迁到较髙能级、 分子吸收能量具有量子化的特征,即分子只能吸收等于二个能级之差的能量。 >当某一波长电磁辐射的能量E恰好等于某两个能级的能量之差E2一E时,便会被某种粒子吸 收并产生相应的能级跃迁:

➢当从外界吸收电磁辐射能时，电子、原子、分子受到激发，会从较低能级跃迁到较高能级。 ➢分子吸收能量具有量子化的特征，即分子只能吸收等于二个能级之差的能量。 ➢当某一波长电磁辐射的能量E恰好等于某两个能级的能量之差E2－E1时，便会被某种粒子吸 收并产生相应的能级跃迁：

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY (2样品组成、水分、颗粒物对吸收光谱的影响 ①样品组成对吸收光谱的影响 样品中含有不止一种组分,由于各种组分的紫外-可见吸收谱带都比较宽,它们往往会 重叠在一起而难以分开,给单一组分的测量带来严重干扰

(2)样品组成、水分、颗粒物对吸收光谱的影响 ①样品组成对吸收光谱的影响 样品中含有不止一种组分，由于各种组分的紫外-可见吸收谱带都比较宽，它们往往会 重叠在一起而难以分开，给单一组分的测量带来严重干扰

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY 吸光度 SO2 >各种组分的红外吸收峰则比较窄,各吸收峰之 间一般不会重叠,只有少数吸收峰的边缘部分 No 可能相互交叉,给某些组分的测量(特别是微 NH3 量分析)带来干扰,因此,在紫外光谱分析法 NOz 中,需要克服的主要问题仅是某些吸收峰之间 的交叉干扰 波长

➢ 各种组分的红外吸收峰则比较窄，各吸收峰之 间一般不会重叠，只有少数吸收峰的边缘部分 可能相互交叉，给某些组分的测量(特别是微 量分析)带来干扰，因此，在紫外光谱分析法 中，需要克服的主要问题仅是某些吸收峰之间 的交叉干扰

重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY ②水分对吸收光谱的影响 水分在紫外可见光谱区虽然也存在对光能的吸收,但是吸收能力很弱,除非出现水分含量较高 的部分情况,需要将它的吸收干扰特殊处理外,一般情况下,这种干扰可以忽略不计。可以无 需对样品除水脱湿,只需防止水蒸气的冷凝即可

②水分对吸收光谱的影响 水分在紫外-可见光谱区虽然也存在对光能的吸收，但是吸收能力很弱，除非出现水分含量较高 的部分情况，需要将它的吸收干扰特殊处理外，一般情况下，这种干扰可以忽略不计。可以无 需对样品除水脱湿，只需防止水蒸气的冷凝即可

@ 重科技院 CHONGQING UNIE RSTY OF SCIENCE A TEOINOI OGY ③颗粒物对吸收光谱的影响 因为颗粒物(包括固体颗粒物和微小液滴)均会对光线产生散射。 ≯无论是紫外还是红外分析仪,均须对样品过滤除尘

③颗粒物对吸收光谱的影响 ➢因为颗粒物(包括固体颗粒物和微小液滴)均会对光线产生散射。 ➢无论是紫外还是红外分析仪，均须对样品过滤除尘