(一)紫外-可見(jiàn)分光光度法
ultravioletvisible absorption spectroscopy
根據(jù)被測(cè)量物質(zhì)分子對(duì)紫外-可見(jiàn)波段范圍（150～800納米）單色輻射的吸收或反射強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行物質(zhì)的定性、定量或結(jié)構(gòu)分析的一種方法.分光光度測(cè)量是關(guān)于物質(zhì)分子對(duì)不同波長(zhǎng)和特定波長(zhǎng)處的輻射吸收程度的測(cè)量.
描述物質(zhì)分子對(duì)輻射吸收的程度隨波長(zhǎng)而變的函數(shù)關(guān)系曲線,稱(chēng)為吸收光譜或吸收曲線.紫外-可見(jiàn)吸收光譜通常由一個(gè)或幾個(gè)寬吸收譜帶組成.最大吸收波長(zhǎng)（λmax）表示物質(zhì)對(duì)輻射的特征吸收或選擇吸收,它與分子中外層電子或價(jià)電子的結(jié)構(gòu)（或成鍵、非鍵和反鍵電子）有關(guān).朗伯-比爾定律是分光光度法和比色法的基礎(chǔ).這個(gè)定律表示：當(dāng)一束具有I0強(qiáng)度的單色輻射照射到吸收層厚度為b,濃度為c的吸光物質(zhì)時(shí),輻射能的吸收依賴于該物質(zhì)的濃度與吸收層的厚度.其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：式中的A叫做吸光度；I0為入射輻射強(qiáng)度；I為透過(guò)吸收層的輻射強(qiáng)度；（I／I0）稱(chēng)紫藤為透射率T；ε是一個(gè)常數(shù),叫做摩爾吸光系數(shù),ε值愈大,分光光度法測(cè)定的靈敏度愈高.
紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)由5個(gè)部件組成：①輻射源.必須具有穩(wěn)定的、有足夠輸出功率的、能提供儀器使用波段的連續(xù)光譜,如鎢燈、鹵鎢燈（波長(zhǎng)范圍350～2500納米）,氘燈或氫燈（180～460納米）,或可調(diào)諧染料激光光源等.②單色器.它由入射、出射狹縫、透鏡系統(tǒng)和色散元件（棱鏡或光柵）組成,是用以產(chǎn)生高純度單色光束的裝置,其功能包括將光源產(chǎn)生的復(fù)合光分解為單色光和分出所需的單色光束.③試樣容器,又稱(chēng)吸收池.供盛放試液進(jìn)行吸光度測(cè)量之用,分為石英池和玻璃池兩種,前者適用于紫外到可見(jiàn)區(qū),后者只適用于可見(jiàn)區(qū).容器的光程一般為0.10厘米.④檢測(cè)器,又稱(chēng)光電轉(zhuǎn)換器.常用的有光電管或光電倍增管,后者較前者更靈敏,特別適用于檢測(cè)較弱的輻射.近年來(lái)還使用光導(dǎo)攝像管或光電二極管矩陣作檢測(cè)器,具有快速掃描的特點(diǎn).⑤顯示裝置.這部分裝置發(fā)展較快.較高級(jí)的光度計(jì),常備有微處理機(jī)、熒光屏顯示和記錄儀等,可將圖譜、數(shù)據(jù)和操作條件都顯示出來(lái).
儀器類(lèi)型則有：?jiǎn)尾ㄩL(zhǎng)單光束直讀式分光光度計(jì),單波長(zhǎng)雙光束自動(dòng)記錄式分光光度計(jì)和雙波長(zhǎng)雙光束分光光度計(jì).
應(yīng)用范圍包括：①定量分析,廣泛用于各種物料中微量、超微量和常量的無(wú)機(jī)和有機(jī)物質(zhì)的測(cè)定.②定性和結(jié)構(gòu)分析,紫外吸收光譜還可用于推斷空間阻礙效應(yīng)、氫鍵的強(qiáng)度、互變異構(gòu)、幾何異構(gòu)現(xiàn)象等.③反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究,即研究反應(yīng)物濃度隨時(shí)間而變化的函數(shù)關(guān)系,測(cè)定反應(yīng)速度和反應(yīng)級(jí)數(shù),探討反應(yīng)機(jī)理.④研究溶液平衡,如測(cè)定絡(luò)合物的組成,穩(wěn)定常數(shù)、酸堿離解常數(shù)等.
(二)原子吸收光譜法
原理 基于樣品中的基態(tài)原子對(duì)該元素的特征譜線的吸收程度來(lái)測(cè)定待測(cè)元素的含量.
一般情況下原子都是處于基態(tài)的.
當(dāng)特征輻射通過(guò)原子蒸氣時(shí),基態(tài)原子從輻射中吸收能量,由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài).
當(dāng)特征輻射通過(guò)原子蒸氣時(shí),基態(tài)原子從輻射中吸收能量,最外層電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài).
原子對(duì)光的吸收程度取決于光程內(nèi)基態(tài)原子的濃度.在一般情況下,可以近似的認(rèn)為所有的原子都是處于基態(tài).
因此,根據(jù)光線被吸收后的減弱程度就可以判斷樣品中待測(cè)元素的含量.
這就是原子吸收光譜法定量分析的理論基礎(chǔ).
基本原理
原子吸收光譜法是依椐處于氣態(tài)的被測(cè)元素基態(tài)原子對(duì)該元素的原子共振輻射有強(qiáng)烈的吸收作用而建立的.該法具有檢出限低準(zhǔn)確度高,選擇性好,分析速度快等優(yōu)點(diǎn).
在溫度吸收光程,進(jìn)樣方式等實(shí)驗(yàn)條件固定時(shí),樣品產(chǎn)生的待測(cè)元素相基態(tài)原子對(duì)作為銳線光源的該元素的空心陰極燈所輻射的單色光產(chǎn)生吸收,其吸光度（A）與樣品中該元素的濃度（C）成正比.即 A=KC 式中,K為常數(shù).據(jù)此,通過(guò)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)溶液及未知溶液的吸光度,又巳知標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度,可作標(biāo)準(zhǔn)曲線,求得未知液中待測(cè)元素濃度.
該法主要適用樣品中微量及痕量組分分析.
原子吸收光譜儀在結(jié)構(gòu)上可以分為單光束型光譜儀和雙光束型光譜儀