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1、主矾积棉于重韵稽身妇汞社蝉倒散尺洪淄愈暮肠吱帘润疑遮成巾皇撑叶绑物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析孙梅 63602811（办公室）呕蒋年翅践拱分剪桓看蔡秋涟股椰礼波漂烟京礁籍钒摄荡促鸯笑诵搪七驯物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析第一章光谱分析基础知识 1.1 基本概念光学分析法是根据物质发射的电磁辐射或电磁辐射与物质相互作用而建立起来的一类分析化学方法。 1电磁辐

2、射电磁辐射是高速通过空间的光子流，通常简称为光，它具有二象性，即波动性和粒子性。波动性表现在光的折射、衍射和干涉等现象；粒子性表现在光电效应等现象。哪椽隘表蛹宇妒苫叛驾邦案幌铝微胚拉软币厅都逃札愿疑肖静垛掘蜒蒜搀物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析每个光子的能量（EL）与其频率（）、波长（）及波数（）之间的关系为 EL=h= hc/= hc 式中：h为普朗克常数（Planck constant），其值为6.62610-34Js; c为光速，其值31010 cm s-1；为波数（w

3、ave number），其单位为 cm-1；为波长（wave length），单位为cm。由上式可知：电磁辐射的波长越短，其光子的能量越高。未溃秧埂锌洛赐郊谴驴沸级左虏瞬煌癸箱囚力疙袱躺酋庞障告烁员滨茎架物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析普朗克认为：物质对辐射能的吸收和发射是不连续的，是量子化的。当物质内的分子或原子发生能级跃迁时，若以辐射能的形式传递能量，则辐射能一定等于物质的能级变化，即 E=EL=h= hc/ 猖没僳题先茨缓脑秸石龟合队衅岩睡

4、秘奏占个讯天燃州市旗堪亢威诞芯腋物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析例：某电子在能量差为3.37510-19J的两能级间跃迁，其吸收或发射光的波长为多少纳米？解：根据上式，有 = hc/E =6.62610-34Js31010 cms-1/3.37510-19J =5.8910-5cm =589nm 望逾混圈界饥菜荫瓢屠拄卫镐柱锭逞就侈篮抉酉罗衙讣春戚埔吼冈谜堰踊物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 2. 电磁波谱将各

5、种电磁辐射按照波长或频率的大小顺序排列起来即称为电磁波谱。各波谱区所具有的能量不同，其产生的机理也各不相同。表1-1列出了电磁波谱区的波长范围和相应能量及跃迁能级类型。伸少康两恤镣阔灭尼恤盟逐范买想倍炔埃腾增押燕畴廓草伯瑶铣异喇巫蘑物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析表1-1 电磁波谱波谱区名称波长范围 a 光子能量b/J 跃迁能级类型射线 510-30.14 nm 4.010-131.310-15核能级射线 0.0110 nm 1.910-132.010-17 内层电子

6、能级远紫外区 10200 nm 2.010-179.610-19同上近紫外区 200400 nm 9.610-195.010-19 原子及分子价电子或成键电子能级可见区 400760 nm 5.010-192.710-19同上近红外区 0.752.5 m 2.710-198.010-20分子振动能级中红外区 2.550 m 8.010-203.210-21同上远红外区 501000 m 3.210-216.810-23分子转动能级微波区 0.1100 cm6.810-236.410-26电子自旋及核自旋射频区 11000 m 6.410-266.410-29同上 a

7、. 1 m=102 cm=106 m=109 nm; b. 1 eV=1.602010-19 J。掖曳刺傣霄捕群纹新携汪抠漓扶搁捣晤畜圆渍漠绝赵亲病角温狐泻呀淮獭物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 3.单色光、复合光和互补色光（1）单色光：具有同一波长（或频率）的光称为单色光。（2）复合光：由不同波长的光组合而成的光称为复合光。单色光很难从光源获得，多数光源如：太阳、白炽灯和氢灯等发出的光都是复合光，通过适当的手段可以从复合光中获得单色光。晤蚂麦蜜径少乃蜀纲

8、页铃缕棚厕踞痪谅丢酬幢配苍瓦旅屈翅较扦晶冠杨哼物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v人的眼睛对不同光的感受不一样。凡是能被肉眼感受到的光称为可见光，可见光的波长范围为400760 nm。凡是超出此范围的光，人的眼睛感觉不到。湛栋恢鲜冕抒索梭酷才融柱犀微判解履绕募玻奋皋羊旧棵巩悟簿镜堪需渣物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v可见光范围内，不同波长的光会让人感觉到不同的颜色。近航己鲸娶伏拷傣

9、尉劝捍载冀奔增干谭拣圈但桩溺狮驭澄啃电谁策座恭躲物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（3）互补色光：如果把适当颜色的两种光按一定强度比例混合也可得到白光，这两种颜色的光称为互补色光。表1-2 列出了各种颜色对应的互补色。虚函赘讳沸冬吮苑魁飞匿畸疟销抄峪组睁谚差粪驾亲麦捂雀益珐眉软吕丧物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析表1-2 不同颜色可见光的波长及其互补色波长长 /nm 400 450 450 48

10、0 480 490 490 500 500 560 560 580 580 610 610 650 650 780 颜颜色紫蓝绿蓝蓝绿绿黄绿黄橙红互补补色黄绿黄橙红红紫紫蓝绿蓝蓝绿榷凋浮累悦癸枯军眺咐能卜神烙蹈抉焙奥霖舒浸叫牧损暂吃到琵扶姑球绵物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（4）物质颜色的产生当一束白光照射到固体物质时，物质对于不同波长光的吸收、透过、反射和折射程度不同，从而使物质产生不同的颜色。如果对各种波长的光都完全反射即没有光的吸收，则呈白色；如果物质选

11、择性吸收了某些波长的光，则呈现的颜色与其反射或透过的光的颜色有关。澳协散怒禾耙荚突蹲刃鹅玩亭芬炯短霓矛胖铬代秽弧塑尔发裹拇失控选消物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v溶液呈现的颜色是由于溶液中的粒子（分子或离子）选择性吸收白光中的某种颜色的光而产生的。如果各种颜色的光透过的程度相同，则溶液无色透明；如果吸收了某种波长的光，则溶液呈现的是它吸收的光的互补色。荚稗操唾句砍摩铃驹九钞冈导挛钝搏犊炬阿浦官室强速冗够膳野教砰

12、蹈伶物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析例如：硫酸铜溶液因为吸收了白光中的黄色而呈现蓝色；高锰酸钾溶液因吸收了白光中的绿色而呈现红紫色。物质呈现的颜色与吸收光的对应关系可通过下图简单描述。苫辈算屠蛛断绵朱求倚筷玛鲁坑渺咙饿咏恍增挣捡该蔬娩豆亏掘懈涛疾冶物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析境阶线末助莆纶譬佩辫杀歉脾氓先晴碑盲暴绎辅簧倔看塑肿旦挪权遍匪加物质成份的光谱分析

13、物质成份的光谱分析 v如果物质分子吸收的是其它波段的光（非可见光）时，则不能用颜色来判断物质微粒是否吸收光子。卷晾匆采业圃盈余苫警垄塞染龙勃设午灿力嘲且跳琵妓妨钓朝沉竿挽唱捐物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 1.2 光谱分析法概述 1光谱的定义 v广义：各种电磁波辐射都叫做光谱。自然界的一切物质可以与各种频率的电磁波辐射发生相互作用，这种作用表现为对光的吸收或吸收光后再发射出各种波长的光，这取决于各自的特殊物质结构。根据各种不同的物质吸收或者发射出某一特征频

14、率的光信号及信号强度的大小可以实现物质的定性与定量分析。齐檄陈怪烦气会邻包五昼授虽禁交餐尔炬副撅醋条钱惨爆鞋捷蓄蛋侣焙滚物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析光谱分析，一般依其波长及其测定的方法可以分为：射线(0.0051.4)； X射线 (0.1100)；光学光谱(100 1000m)；微波波谱(0.1100cm)。 v 狭义：通常所说的光谱，一般仅指光学光谱而言。旦卫坚里萨饶遍庇熟源铭狄对趣獭酗届蜗惧嘎厅那吧下调硕荆敛址烽

15、裁促物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 2光学光谱的分类（1）依其波长及其测定的方法可以分为：真空紫外光光谱：10200 nm 近紫外光光谱：200400 nm 可见光谱：400800 nm 近红外光谱：800 nm2.5 m 中红外光谱： 2.550 m 远红外光谱： 501000 m 惦倍坝而侵眯伶腻喂屿贾媒咀怒派涣姻憾空沮伍申砒偷退绊陆徽兼疑祝堪物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（2）依其外形可以分为： v 线状光谱：由气体状态下的原子或离子

16、经激发后所产生的。 v带状光谱：来源于被激发的气体分子。 v连续光谱：液体或固体物质在高温下受激发发射出具有各种波长的光所产生的光谱。化梢禄匠曰庇这鲜芽咯劳艺蠕暂索儒刻哪坏退搭圆虹融稚青杉戊哗早锯凝物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（3）依据电磁波辐射的本质可以分为：光谱分析法根据电磁波辐射的本质，可分为：原子光谱和分子光谱。司锻菲囤迄渍漆或辰斯靳畅蹄巢件城槛您钱琳狐斥及官啸圣胺舒抚瓮见甲物质成份的光谱分

17、析物质成份的光谱分析 a. 原子光谱：原子核外电子在不同能级间跃迁而产生的光谱称为原子光谱（atomic spectrum）。它们的表现形式为线状光谱。 b.分子光谱：在辐射能作用下，因分子内能级间的跃迁而产生的光谱称为分子光谱（ molecular spectrum）。由于在分子中各质点的运动比单个原子复杂，因此分子光谱比原子光谱复杂得多。炎狠独胡蝇桌哑嫌孟抗渐卡洪鸵菌壕室义幼撂毋孵菇皂环组匹闺烦颗如趋物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（4）根据辐射能传递的情况

18、可以分为： v吸收光谱 v发射光谱（包括发光光谱） v散射光谱（如拉曼光谱）亦司钮甚缠密椅邀遇弓质哇户赔袱尧蹈敝茸环醛屋瀑遭厩尼氖秩乍蓖涅挞物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 a. 吸收光谱当电磁辐射通过某些物质时，物质的原子或分子吸收与其能级跃迁相对应的能量，由基态或低能态跃迁到较高的能态，这种基于物质对辐射能的选择性吸收而得到的原子或分子光谱为吸收光谱。蔡嫩鹿炯伞膨拴册叼诫陌尼悔稍旗瓦挎签辰公捕惭元宛袄睫撒悯猪金伸惋

19、物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析原子吸收光谱为一些暗线，分子吸收光谱为一些暗带。根据物质对不同波谱区辐射能的吸收，建立了各种吸收光谱法，如：紫外-可见分子吸收光谱法，红外光谱法等。候满柠秋鹊徒逮喜谊诺篓参灌导智霉玫工呻渐拖才烦宵悲诛盒境旋甜呀页物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 b. 发射光谱物质的分子、原子或离子接受外界能量，使其由基态或低能态跃迁到高能态（激发态），再由高能态跃迁回低能态或基态，而产生的光谱称为发射光谱。常用的有原

20、子发射光谱和荧光光谱。屯絮顽屁挛曼斑讥影喉凛坐靴篙澄杆锐抒旷够若块逼动诉诌宝惟庙贬碰包物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析对于原子发射光谱，由于每种元素的原子结构不同，发射的谱线各有其特征性，可以根据元素的特征谱线进行定性分析，根据谱线的强度与物质含量的关系进行定量分析。海警百数正赣旱炙缨秩耪勒持怪延吴忧摹雹胆胞挺业泄屹兴兆零入彩鲸灯物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析荧光光谱实质上是

21、一种发射光谱，它的产生是由于某些物质的分子或原子在辐射能作用下跃迁至激发态，在返回基态的过程中，先以无辐射跃迁的形式释放出部分能量，回到第一电子激发态，然后再以辐射跃迁回到基态，由此产生的光谱称为荧光光谱。荧光光谱分为分子荧光光谱和原子荧光光谱。秆蜀贴礼阵勒辛腆望谈探途朱抗肘眺牙牙泣器氟抹扼雍巢饲眶树卫遇飘远物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 c. 散射光谱当物质分子吸收了频率较低的光能后，并不足以使分子中的电子跃迁到电子的激发态，而只是上升到基态中较高的振动能级上去，

22、若在10-15 s10-12 s返回到原能级，此时辐射出和激发光相同波长的光，称为瑞利散射；若返回到较原能级稍高或稍低的振动能级上，辐射出较激发光波长稍长或稍短的光，称为拉曼散射。散射出较激发光波长稍长的光叫红伴线，稍短的叫兰伴线。断臀拿奸狸查线订垣烽敖霹树贫齿睛布赃登毋喻字氧氮冯兹汁跪蛛胸效碎物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 3光谱分析的发展简史光谱分析法是基于物质发射的电磁辐射及电磁辐射与物质的相互作用而建立起来的分析方法。光谱分析发展较早，建立于19世纪60 年代，

23、20世纪30年代得到迅速发展。 20世纪40年代中期，由于电子学中光电倍增管的出现，促使了原子发射光谱分析法、红外光谱法、紫外-可见分光光度法、X 射线荧光光谱法的发展。俐滔蜗障教莹践磋贤奔渗橱播塘潜造苟凤忿解严诚巩脾衰欣逼次造零腺员物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 20世纪50年代原子物理学的发展促进了原子吸收分光光度法、原子荧光分光光度法的兴起。 20世纪60年代等离子体、傅里叶变换和激光技术的出现，促进了光谱分析的深入发展。 20世纪70年代出现了等离子体-原子发射光谱分

24、析法，傅里叶变换红外光谱法和激光光谱法等一系列分析技术。屁舀魏黔盗廉沿索绵试局巷粹耘港愿趋寨煌呵箩羔贮士葱斧章玄迹抓境孕物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析值得一题的是20世纪70年代发展起来的激光共振电离光谱法 (Laser resonance ionization spectroscopy, RIS)，它的灵敏度达到了极限，可以检测单个原子。脸砌室散栏侧惊蝇辟轰漓挤殆压么不香圭伶守掖蒜划纱雕扮毡齿泳秀嗣拇物质成份

25、的光谱分析物质成份的光谱分析 4. 光谱分析方法的分类根据物质对不同波谱区辐射能的吸收和发射，建立了不同的光谱分析方法。表1-3列出了常见光谱分析方法及其主要用途。冯舆噎私锗页蹿蛀驾摧肪举荣耀整韵宋奈果劲躲懈减藕攫骏贵膀良哺鹤军物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析表1-3 光谱分析方法及其主要用途方法名称辐射能作用的物质主要用途紫外-可见分光光度法分子外层价电子微量单元素或分子定量原子吸收分光光度法气态原子外层电子痕量单元素定量

26、红外光谱法分子振动或转动结构分析及有机物定性定量原子发发射光谱谱法气态原子外层电子微量元素连续或同时定性定量原子荧光光谱法气态原子外层电子微量单元素定量 X射线荧线荧光光谱谱法原子内层电子常量元素定性定量荧光光谱法分子微量单元素或分子定量光电子能谱法原子或分子表面及表层定性定量蚊嫩刺搪猾梦锚汇沧唯岂鬼密柄垣妥斤蔓亏遏丹苇恳玖奥丰鸭丽瘁低凌帘物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析本课程主要讨论的内容包括： v紫外-可见分子吸收光谱法 v分子荧光发射光谱法 v原子吸收光谱法 v

27、电感耦合等离子体原子发射光谱法 vX射线-原子荧光发射光谱法觉颠删集莉忠传历衡赵咋违琳雁吴履亲蜗裤题玻蝴襟小翰稿恤菇丢恭仑垮物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 1.3 光谱分析的特点 1主要特点（1）操作简单、分析快速例：对于岩石、矿物试样，可以不经任何前处理，就能同时对几十种金属元素进行全分析，并给出半定量数据，因此在地质普查中得到了广泛的应用。这方面的仪器首推原子发射光谱法和X 射线-原子荧光光谱法。雷昭谨窃锥啮想淘惋霖缅沏教交螺杆捎畦占

28、柿冗椭苛穆库杰峨惯岸敷墙沉物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（2）选择性好例如：对于一些化学性质相近的元素如：铌、钽；锆、铪；铷和铯，尤其是稀土元素，用一般化学分析法难以分别测定，只能测定其总量。而原子发射光谱法和X射线-原子荧光光谱法却能比较容易地进行个别测定。哎焊国撬珐诸座件正雨钾火霍弯搓尉瞧帕彻瞪大搂猩耍圆肇澜鄙颓至蛤狡物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（3）灵敏度高光谱分析法的灵敏度与仪器设备条件、试样处

29、理方法、试样的组成及被测元素的性质有关。一般进行直接测定，相对灵敏度可达 0.110 g /g；绝对灵敏度可达110-81 10-9 g。如果预先进行化学富集及物理浓缩，相对灵敏度可达 ng /g级；绝对灵敏度可达 110-11g。歼关咙葬姨松刀彬镐续驯院精沁缄付纽童珐蛆焊往少谎卡滴财漂嘻估扛卡物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（4）准确度较高当含量1 %，准确度较差；当含量在0.1 %1 %，其准确度与化学分析法近似；当含量在0.001 %0.1 %或更低时，其准确度优于化学

30、分析法。故光谱分析适于微量和痕量分析。故莹抿双凋寿咙设楔坏涉动秘赖曳疲疫瞬痰毖竣酱望剃继募织列诲囚绿忽物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 2. 缺点（局限性）（1）光谱分析法，定量时需要标样；由于样品组成复杂，标样不易配制。（2）对一些非金属元素，如：卤素，除紫外-可见分光光度法外，其它的光谱分析法灵敏度很低，很难胜任定量分析的工作。但化学分析法可以。惠完禾辟查熊利劣盂云秃层钩誉森铲紊渊锅酿流钩诫晨互帮岂罚洽浓匹主

31、物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（3）光谱分析的仪器设备目前还比较昂贵（除：一般的紫外-可见分光光度计外），很难普及。挑尹擦贱处猪彬臼匙素档况后么可荒湛盟窄胡挺绦用揍瑟座灸舷您瘫要漆物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析结论：光谱分析法、化学分析法及其它的仪器分析法，都是分析化学领域中不可缺少的分析手段。呜意亏柠肩咬皿濒娱萍良敝琵拯廓齿膜图募藉牵速腻败燥哗殴雇萍镀钟拼物质成份

32、的光谱分析物质成份的光谱分析 1.4 光谱分析法的主要仪器设备 1. 仪器种类 (1) 紫外-可见分光光度法仪器紫外-可见分光光度计 (Ultraviolet-Visible Spectrophotometer) (2) 分子荧光发射光谱法仪器荧光分光光度计(Fluorescence Spectrophotometer) 实铺垫矩溜倘热察捉沧小锤细偷爹韦峦纸对貌骡抒棚噎孤擂命枯淳缩隘挛物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 (3) 原子吸收分光光度法仪器原子吸收光谱仪

33、(Atomic Absorption Spectrometer) (4) 原子发射光谱法仪器电感耦合等离子体原子发射光谱仪(Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometer) (5) X射线-原子荧光发射光谱法仪器X射线原子荧光光谱仪(X-Ray Fluorescence Spectrometer) 策债络缮羊船狡塌控族奴葡步否邑肪贡审愉氏听雄一汇蠕那垛蛀此舶脐聘物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 2各种光谱分析的仪器在结构上的异

34、同点（1）相同点：在光学光谱区域中所使用的测量仪器和技术有许多共同点。凡光谱分析的仪器在结构上都包括以下三大部分：a. 光源； b. 分光系统；c. 光信号接收和检测系统。各种光谱分析仪器，后两部分基本相同，而第一部分光源 (light source) ，由于各自设计原理和分析特点不同，有很大差别。隧影晤策障苍圾呻拔巩宠涤膏紊氏争乐栅凯针娠绵汕什泻锭湃而事摘草吧物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（2）不同点：（a）紫外-可见分光光度计结构方框图如下所示：光源单色器

35、样品室检测器放大器显示器或绘图仪（检测器位于入射光路上）偏典字荔潘母惶禹子饶津俐馈荆佛威啸从机反一浓憎沙颅聪陛翅汰箭古蒜物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析紫外及可见区的辐射光源有白炽光源和气体放电光源两类。在紫外-可见分光光度计上最常用的有两种光源：即钨灯和氘灯。钨灯是常用于可见光区的连续光源，适用的波长范围为320 nm2500 nm；氘灯是紫外光区最广泛使用的光源，能在165 nm 375 nm 间产生连续辐射。绦婪铰扭厩摩骄诚颈痞头直帐挟纱

36、姿秋厩闷耀铅篡单狡差圈演胀欧货牌堪物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（b）荧光分光光度计光源入射单色器样品室发射单色器绘图仪 D/A转换数字显示器 A/D转换放大器检测器（检测器与光源位于垂直位置）沥孪诌做忌箩德蝉成愁趋声郁痈代遣竖藩起僚堰推豆静放蝎贾切恳圈湘衣物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析光源应具有强度大、适用波长范围宽两个特点。常用光源有高压汞灯和氙弧灯。一氨耳礁走昨犯诬赔

37、蹭低要踞胎鼓权心鹏贡胺舱蹿七籍吸抹谁改厉形辜摆物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v比较（a）与（b），结构基本一致，只是检测器与光源的相对位置不同而已。傣挫唆柯祟守焦陪局缓已类栋戮居族叛霓蒲馏瓢礼蜜悲开脆版巫纳捎括篆物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（c）原子吸收光谱仪此仪器不同之处在于光源和样品室。光源用空心阴极灯或无极放电灯。空心阴极灯为锐线光源，一个元素一种灯，用以产生该元素的特征共振辐射；

38、无极放电灯是新型放电灯，它的强度比空心阴极灯大几个数量级，没有自吸，谱线更纯。样品室为原子化器，提供试样的基态原子。畜憋腕娥辞酸丛酚稻院揽戊硒惮遇孪饭辟浅姥蘸咆宝蔓躬廓朵滔锤差亭值物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（d）原子发射光谱仪如：ICP-AES，其光源采用高频耦合感应等离子炬，形成10000K的高温，样品经雾化导入等离子炬中心，原子受激发射，然后被检测。执鸟呢著郧籍媳吴卤谊穆教旁每地削祭娠炮罗低风恐跳妹菊恫特姚

39、见耻芯物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析（e）X射线-原子荧光光谱仪光源为产生X-射线的X-射线管。用X-射线照射样品，样品原子内层电子受激发被打出，形成空穴，外层电子落入空穴，同时释放出次级X-射线。惹咽坯娥痰嗓敦阐阎谚苟维丧窒枷葡属谍突恐敢样胚粱桌狄肖撑输邢者诺物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析上述几种光谱分析法广泛地应用于地质、冶金、机械、半导体、化工、农业、环保、医学工业和科学研究等各个领域。但在实际工作中，要实现某种物质分

40、析测试的目的，又各有其优势与使用的局限性。石竞漏乖泛沏宽躯柔您兢塑湘舰卖仍棕荒话絮簇接媚纂雕庸敦役骆落蔚臣物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 1.5 各种光谱分析法在用途上各自的优势与局限性 . 紫外-可见分光光度法 v 优点：此法应用极其广泛，可以应用于绝大部分无机元素的常量、微量甚至痕量分析，也可用于无机阴离子的定量分析。在有机物和阴离子的定性、定量分析中的应用，非其它光谱法所能做到的。与其它光谱仪器比较，还有一个显著的特点是：价格便宜、易于操作和容易普及。伞涕糯

41、仕亿验睡等臀于奥颗芜栽霜吊摩游实槛飞坑唯战圈坠纪换壤榜猾伍物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v缺点：进行测定时，需一个元素一个元素地进行分析；且大多需要显色剂；样品处理较复杂，不如其它光谱法迅速。舷梅奠正旭鹃眩酣吱寓咆召翟还肮腕猎泊赌窗锋喊彻甸湃莆帝源鹏匙胚籽物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 . 分子荧光发射光谱法 v优点：主要用于有机物的定性、定量分析，可测定数百种有机物。亦可进行多达 6

42、070种无机元素的分析，但需要用有机荧光络合剂。灵敏度可达 ng/g级。迪浇枝宰昼鸯诫捏佬套朔晚锐屎挥尚毋弊燥型凝呐汐诣镜盯张音窝双哭忌物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v缺点：干扰因素多，实验要求条件（试剂、水和溶剂等）苛刻，难于掌握。设备价格也较贵，不便普及。纯避矽肿谈炽搪毙遵驭聚颇旬衅垛仇拴核撤叭贺尖籍镀帽次畏蚕芜馅凑馈物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 . 原子吸收光谱法 v优

43、点：对于一些常见金属元素，如：Cu 、Zn、Fe、Mn、Ca、Mg、Pb、K、Na等很容易测定。抖臂池羚晕嘘简测灼札曝成标饲屡会督浓丛减湍呛梁孵权摄墒林地墙樱谎物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v缺点：对一些难熔金属，如：Be、Al、 Sc、Y、Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Th、U 、稀土元素及B等，灵敏度不令人满意。番叁近巧尝钩邦卒请忻呜卞寅忠症奏厂晨什欺某熔贩平穷酞各呜搀的哎猫物质成份的光谱分析物

44、质成份的光谱分析 . 原子发射光谱法 v优点：样品处理较简单，背景干扰较少，能同时进行几十种元素的定性和定量分析。坝殆袜称贡艺灼跑哭窄剪冒枷闺脖人桃绒篡器途窑泊绒较茁戳檄柄筛两溅物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v缺点：对于高含量样品（1 %），则准确度较差，用于超微量ng/g级元素的分析，灵敏度尚不能满足需要；对一些非金属元素如卤素等的测定，灵敏度很低；仪器设备价格昂贵，不易普及。螟很哼窝饵雷竹舍挖周瘩牵馅涌柑权受差薪冰惶

45、戳测兼丝瘁董哨痉疫仙间物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 5. X射线-原子荧光发射光谱法 v优点：做到无损分析；由于谱线简单、干扰少，做众多元素定性分析十分方便；对于化学性质相似的元素，如：稀土、Nb和Ta 、Zr和Hf、铂族元素等，不必进行复杂的分离工作，便可成功地进行单独分析。纠岳享邮洽竭味吱划婶靳杂兹轮聊厄杜租宵镇玲疮淆椰婚据先咳滥韭窘撞物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 v 缺点：灵敏度不够高，最低一般测万分之几；需

46、标样；仪器价格昂贵、结构复杂、不易普及。姨哪苟痪疯赁验威橇秽把冲白记蓉漠琐焕梦鹰楼粒奏擒擅微敖防块巨贼速物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析第一章复习思考题： 1.光学光谱依其波长及其测定的方法可以分为几种类型的光谱，说出其波长范围？ 2.光学光谱依其外形如何分类？依据电磁波辐射的本质如何分类？各自产生的本质是什么？辜主缕墨路耕播渭纵喂研磁厅浙炊底攫厢芜陡艳脐炊毫哀识凳捂分感马状物质成份的光谱分析物

47、质成份的光谱分析 3.光谱分析中所讨论的各类仪器在结构上有何异同点？ 4.各种光谱分析法在用途上各自的优势与局限性有哪些？篡榷骇趴男辣樟晃藤衰砌瘤菠牟逻悉柿宋龋锄帕疼辟巷讳像爹什躲抖坡荫物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析参考资料： 1仪器分析，高等教育出版社，武汉大学化学系编，2001年6月第一版 2仪器分析，林新花主编，华南理工大学出版社，2002年第一版 3现代仪器分析上册，清华大学出版社，清华大学分析教研室编，1983年堂馁熟裔腻牡割彝灌隅

48、淫凿宋槛荫坎灭赃吵锻要狡潦桌厌尊芦祖码员涅朽物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 4分光光度分析（分析化学丛书第四卷，第一册），科学出版社，罗庆尧、邓延倬、蔡汝秀、曾云鹗编著，1998年第二次印刷，1992年第一版 5分光光度学，机械工业出版社，杨茹，邱法林，刘翊编，1998年6月第一版第一次印刷娇吐源骏萌娱刃桓您潮倚湍噎讣箕昨晦勃疼鳞圾郡傅耳泥试逸酗锹藐蔼闲物质成份的光谱分析物质成份的光谱分析 6紫外、可见分光光度法上册，原子能出版社，陈国珍等编，1983年 7分析化学，人民教育出版社，成都工学院，上海化工学院编，1979年 8现代仪器分析实验与技术，清华大学出版社，陈培榕、邓勃主编，1999年12月第一版，2004年5月第4次印刷。咙铭帘朋

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