光谱仪器解读，什么是紫外可见光光谱仪器

光谱仪器是重要的仪器之一，通过光谱仪器，我们能够对光进行测量。为了增进大家对光谱仪器的认识，本文将对紫外可见光光谱仪器予以介绍。通过本文，您将对紫外可见光光谱仪器具备清晰的认识。如果你对光谱仪器或者紫外可见光光谱仪器具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

紫外可见光光谱仪器，是指根据物质分子对波长为200〜760nm的电磁波的吸收特性所建立起来的一种进行定性、定量和结构分析的仪器。具有操作简单、准确度高和重现性好等特点。分光光度测量是关于物质分子对不同波长和特定波长处辐射吸收程度的测量。对应200〜400nm波长的称紫外光，400〜760nm的称可见光。仪器由五个部件组成：光源、单色器、样品池、检测器和记录仪;可分为单光束直读式分光光度计和双光束自动记录式分光光度计。该仪器广泛用于土壤中各种微量和常量的无机和有机物质的测定、无机矿物和有机物质的定性和结构分析以及土壤化学过程(络合-解析、溶解沉淀、酸碱离解常数等)，也用于植物营养诊断和营养品质分析，如蛋白质、淀粉、可溶性糖、维生素C和铁、锰、铜、锌、硼等元素的分析以及根系活力和多种酶活性的测定。

紫外/可见光谱仪器设计一般都尽量避免在光路中使用透镜，主要使用反射镜，以防止由仪器带来的吸收误差。当光路中不能避免使用透明元件时，应选择对紫外/可见光均透明的材料(如样品池和参考池均选用石英玻璃)。紫外可见吸收光谱仪是紫外可见光谱仪中的用途较广的一种，其主要由光源、单色器、吸收池、检测器以及数据处理及记录(计算机)等部分组成。紫外/可见光谱仪主要用于化合物的鉴定、纯度检查、异构物的确定、位阻作用的测定、氢键强度的测定以及其他相关的定量分析之中，但通常只是一种辅助分析手段，还需借助其他分析方法，例如红外、核磁、EPR等综合方法对待测物进行分析，以得到精准的数据。下面列举两个紫外-可见光谱的重要应用：

金属络合物的紫外-可见光谱主要分为三个谱带，首先，位于紫外区有配体-金属中心离子的电子转移跃迁谱带，其强度通常比较大;第二，有d-d跃迁谱带，其产生的原因是电子从中心离子中较低的d轨道跃迁到较高的d轨道，通常其强度比较弱，位于可见光区，它的最大吸收波长位置和强度与络合物宏观颜色及深浅相对应;第三，配位体内的电荷转移带，即配体本身的紫外吸收。因此，利用紫外-可见光谱法，可以研究金属离子与有机物配体之间的络合作用。

紫外-可见光谱还可以用来表征金属纳米粒子的聚集程度。金属的表面等离子体共振吸收与表面自由电子的运动有关。贵金属可看作自由电子体系，由导带电子决定其光学和电学性质。在金属等离子体理论中，若等离子体内部受到某种电磁扰动而使其一些区域电荷密度不为零，就会产生静电回复力，使其电荷分布发生振荡，当电磁波的频率和等离子体振荡频率相同时，就会产生共振。这种共振，在宏观上就表现为金属纳米粒子对光的吸收。金属的表面等离子体共振是决定金属纳米颗粒光学性质的重要因素。由于金属粒子内部等离子体共振激发或由于带间吸收，它们在紫外-可见光区域具有吸收谱带。不同的金属粒子具有其特征吸收谱。因此，通过紫外-可见光光谱，特别是与Mie理论的计算结果相配合时，能够获得关于粒子颗粒度、结构等方面的许多重要信息。此技术简单方便，是表征液相金属纳米粒子最常用的技术。

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