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光学分析法有哪些?
添加时间:2017-10-09



光学分析包含哪些呢?它可分为哪几类?对于光学分析的了解,很多同学了解得不深,下面把光谱分析仪详情给大家介绍一下,让大家一起来了解光学分析这东西。

光学分析法可分为光谱法和非光谱法两大类。

  (1)光谱分析方法:

  基于测量辐射的波长及强度。这些光谱是由于物质的原子或分子的特定能级的跃迁所产生的,根据其特征光谱的波长可进行定性分析;而光谱的强度与物质的含量有关,可进行定量分析。

  光谱法可分为原子光谱法和分子光谱法。

  a. 原子光谱法:是由原子外层或内层电子 能级的变化产生的,它的表现形式为线光谱。属于这类分析方法的有原子发射光谱法(AES)、原子吸收光谱法(AAS),原子荧光光谱法(AFS)以及X射线荧光光谱法(XFS)等。

  b. 分子光谱法:是由 分子中电子能级、振动和转动能级 的变化产生的,表现形式为带光谱。属于这类分析方法的有紫外-可见分光光度法(UV-Vis),红外光谱法(IR),分子荧光光谱法(MFS)和分子磷光光谱法(MPS)等。

  另根据辐射能量传递的方式,光谱方法又可分为发射光谱、吸收光谱、荧光光谱、拉曼光谱等等。

  (2)非光谱分析法:

  不涉及光谱的测定,即不涉及能级的跃迁,而主要是利用电磁辐射与物质的相互作用。引起电磁辐射在方向上的改变或物理性质的变化,而利用这些改变可以进行分析。如折射、散射、干涉、衍射、偏振等变化的分析方法。

  第二节 原子发射光谱分析的基本原理

  一.原子光谱的产生

  原子发射光谱分析是根据原子所发射的光谱来测定物质的化学组分的。不同物质由不同元素的原子所组成,而原子都包含着一个结构紧密的原子核,核外围绕着不断运动的电子。每个电子处于一定的能级上,具有一定的能量。在正常的情况下,原子处于稳定状态,它的能量是最低的,这种状态称为基态。但当原子受到能量(如热能、电能等)的作用时,原子由于与高速运动的气态粒子和电子相互碰撞而获得了能量,使原子中外层的电子从基态跃迁到更高的能级上,处在这种状态的原子称激发态。电子从基态跃迁至激发态所需的能量称为激发电位,当外加的能量足够大时,原子中的电子脱离原子核的束缚力,使原子成为离子,这种过程称为电离。原子失去一个电子成为离子时所需要的能量称为一级电离电位。离子中的外层电子也能被激发,其所需的能量即为相应离子的激发电位 。

子发射光谱仪有火花原子发射光谱仪,光电原子发射光谱仪,手持式光谱仪,便携式光谱仪,能量色散光谱仪,真空原子发射光谱仪等多种品种。原子发射光谱仪广泛应用于铸造、钢铁、金属回收和冶炼以及军工、航天航空、电力、化工、高等院:蜕碳、质检等部门。


   原子发射光谱仪的基本组成应包括:激发光源、摄谱仪(含分光系统及照相系统)、映谱仪(就是光谱投影仪)、测黑度计(也叫测微光度计)。


   一、激发光源:提供试样蒸发、原子化,激发所需要的能量以便产生光辐射;


   二、摄谱仪:用来观察光源产生的光辐射并可进一步将其分解为按一定次序排列的光谱的装置;


   三、映谱仪:当将通过洗相处理好的谱片(感光板)放在映谱仪上时,映谱仪即将该谱片放大20±0.25倍,以便进行谱线的观察、完成光谱定性分析;


   四、测黑度计:用来测量感光板上所记录的谱线黑度(即深浅程度)的装置,它是光谱定量分析不可或缺的设备。