使用分光光度計測定溶液吸光度的方法,稱為分光光度法。其基本原理和光電比色法相同,只是獲得單色光的方法不同。光電比色法用濾光片;分光光度法用棱鏡或光柵等單色器,得到的單色光波長很窄(幾個納米),純度較高。因而在獲取單色光的問題上,分光光度法表現(xiàn)了較高的優(yōu)越性。
由于得到純度較高的單色光作為入射光,因此可以在物質(zhì)的吸收曲線上選擇最合適的波長進行測定。具有較高的準確度和靈敏度,同時提高了選擇性。另外,分光光度法擴大了測定范圍。比色分析只局限于可見光和有色溶液,而分光光法可選擇不同的光源、不同材料制成的棱鏡等單色器以及適當?shù)慕邮芷鳎褂^察范圍由可見光區(qū)擴展到紫外光區(qū)和紅外光區(qū)。很多無色物質(zhì),只要在紫外或紅外光區(qū)內(nèi)有吸收峰,都可以用分光光度法進行測定。
因此,分光光度法是一種重要的精密測量方法,在水質(zhì)分析及科學研究中,都有廣泛的應用。
分光光度法使用的儀器叫分光光度計。分為可見光分光光度計、紫外光分光光度計和紅外光分光度計(又稱紅外光譜儀)。但無論哪一種類型,都由光源、單色器、液槽、接受器和測量儀器等部件組成。表6.8中列出三種類型分光光度計的組成部件。
光源 不同材料制成的燈可提供不同波長范圍的光。玻璃燈泡鎢絲燈提供380-3000nm波長的光,常用于可見光區(qū)、近紫外光區(qū)和近紅外光區(qū)。氫燈和氘燈常用作紫外光區(qū)的光源,所產(chǎn)生光譜的波長范圍為150-500nm。紅外光分光光度計通常采用白熾固體作為光源,如能斯特燈或硅碳棒等。能斯特燈是由氧化鋯、氧化釔和氧化釷燒結(jié)制成的直徑為1-3mm,長20-50mm的中空幫或?qū)嵭陌?,兩端饒有鉑絲作為導線。硅碳棒為兩端粗中間細的實心棒,中間是發(fā)光部分,直徑約5mm,長約50mm。