光学分析概论.pptVIP

第三部分 光学分析法 一 、光学分析法概述 基于物质发射或吸收电磁波(光谱分析），物质与电磁波的相互作用（非光谱光学分析）的一系列分析方法。 常见的光学分析方法有: 原子发射光谱分析 原子吸收光谱分析法 紫外-可见光光谱分析 红外吸收光谱分析法 折射、旋转、衍射、比浊等 光→待测物→光信号(产生或变化)→检测处理→定性定量(1)光谱分析法: 测定待测物质的光谱,根据光谱的频率特征和强度特征分别进行定性和定量。 (2)非光谱分析法: 利用光的非频率性质(折射、衍射、反射、干涉、旋转等)的变化作为分析信息的方法。 光谱分析法是现代仪器分析中应用最广泛的一类分析方法 1、电磁波的基本性质（1）、光的波动性光是一种电磁波 是振动电场与振动磁场在空间的传播；光的传播速度 与媒质有关，在真空中的传播速度为3×108m/s;光具有波动性和粒子性 具有波动性的光量子流 描述光的波动性的参数有： 光速（C），波长（λ）；波数（σ）；频率（ γ ） 光的空间参数： λ 与σ 光的时间参数： γ γ= C/λ = C *σ γ——只取决于光源；与介质无关； λ 或σ——不但取决于光源，也与传播介质有关； 光在介质中传播时的速度 小于在真空中的传播速度，其速度的变化与介质的折射率有关： n = Sin i / Sin r = C / γ 互补色：*光线照射在物体表面后，部分光线发生反射或透射；*反射或透射光线在强度和光谱组成方面会发生改变（物体对光谱成分的不同吸收造成）；*光线到达人眼后形成颜色*物体的颜色是由于物体吸收了某种色光；*物体颜色与物体吸收色光的颜色称为互补色； 光谱分析中的几种色光：*单色光：只含有一种（或范围很小）频率或波长的光；*复合光：含多种（指定）频率或波长的光；*杂散光：指定波长或频率以外的光； 在光谱分析中所使用的光通常为单色光或复合光，即分析光，它负载了分析信息；而杂散光在光谱分析中干扰对分析信息的测定，称为干扰光； （2）光的微粒性 描述光的微粒性的参数是能量（E）； 光的微粒性参数与波动性参数的关系： E = hv = h c/ λ h为普朗克常量；v为频率；c为真空中光速；λ为波长； 能 谱 区： 波长小于10纳米的电磁波，其微粒特性突出子能量高；以能谱区电磁波作为分析光的分析技术为能谱分析；光学光谱区： 波长界于10纳米到1毫米之间的电磁波；以光学光谱区的光作为分析光的分析技术为光谱分析； 波 谱 区： 波长大于1毫米的电磁波，其波动特性突出；以波谱区电磁波为分析光的分析技术为波谱分析； * *  互 补 色 （3）电磁波谱 光是一种电磁波，具有不同的波长（波动性参数）和不同的能量（微粒性参数）；因此，根据光的波动性参数或微粒性参数，可以把光谱分为不同的谱区：