第一章 光學(xué)分析法基礎(chǔ)

第一章光學(xué)分析法基礎(chǔ)第1頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/22023/5/2SWUST光分析法在研究物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)表征、表面分析等方面具有其他方法不可區(qū)代的地位；第2頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST紫外區(qū)可見區(qū)紅外區(qū)§1-1

電磁波譜高能輻射部分波長(zhǎng)增加，能量降低γ射線X射線微波射頻長(zhǎng)波部分光學(xué)光譜區(qū)第3頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST第4頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST第5頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST輻射能的特性：

(1)吸收物質(zhì)選擇性吸收特定頻率的輻射能，并從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)；(2)發(fā)射將吸收的能量以光的形式釋放出；(3)散射丁鐸爾散射和分子散射；(4)折射折射是光在兩種介質(zhì)中的傳播速度不同；(5)反射(6)干涉干涉現(xiàn)象；(7)衍射光繞過物體而彎曲地向他后面?zhèn)鞑サ默F(xiàn)象；(8)偏振只在一個(gè)固定方向有振動(dòng)的光稱為平面偏振光。第6頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST§1-2

輻射與物質(zhì)的相互作用發(fā)射吸收散射光譜分析法干涉衍射光柵色散原理第7頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST§1-3

光學(xué)分析法分類原子的光學(xué)電子在原子內(nèi)能級(jí)之間躍遷所產(chǎn)生的線狀光譜原子光譜分子光譜分子中電子能級(jí)、振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的變化產(chǎn)生的帶狀光譜第8頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST

光譜法——基于物質(zhì)與輻射能作用時(shí)，分子發(fā)生能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的發(fā)射、吸收或散射的波長(zhǎng)或強(qiáng)度進(jìn)行分析的方法；原子光譜、分子光譜、非光譜法原子光譜（線性光譜）：最常見的三種

基于原子外層電子躍遷的原子吸收光譜（AAS）；原子發(fā)射光譜（AES）、原子熒光光譜（AFS）；

其他還有基于原子內(nèi)層電子躍遷的X射線熒光光譜（XFS），基于原子核與射線作用的穆斯堡譜；第9頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST分子光譜（帶狀光譜）：

基于分子中電子能級(jí)、振-轉(zhuǎn)能級(jí)躍遷；紫外光譜法（UV）；紅外光譜法（IR）；分子熒光光譜法（MFS）；分子磷光光譜法（MPS）；核磁共振與順磁共振波譜（N）；非光譜法：不涉及能級(jí)躍遷，物質(zhì)與輻射作用時(shí)，僅改變傳播方向等物理性質(zhì)；偏振法、干涉法、旋光法等；

第10頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST光分析法光譜分析法非光譜分析法原子光譜分析法分子光譜分析法原子吸收光譜原子發(fā)射光譜原子熒光光譜X射線熒光光譜折射法圓二色性法X射線衍射法干涉法旋光法紫外光譜法紅外光譜法分子熒光光譜法分子磷光光譜法核磁共振波譜法第11頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST1.采用新光源，提高靈敏度

級(jí)聯(lián)光源：電感耦合等離子體-輝光放電；激光蒸發(fā)-微波等離子體

2.聯(lián)用技術(shù)

電感耦合高頻等離子體（ICP）—質(zhì)譜激光質(zhì)譜：靈敏度達(dá)10-20g

3.新材料

光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)，損耗少；抗干擾能力強(qiáng)；§1-4光學(xué)分析法的進(jìn)展第12頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST

4.交叉

電致發(fā)光分析；光導(dǎo)纖維電化學(xué)傳感器

5.檢測(cè)器的發(fā)展

電荷耦合陣列檢測(cè)器光譜范圍寬、量子效率高、線性范圍寬、多道同時(shí)數(shù)據(jù)采集、三維譜圖，將取代光電倍增管；光二極激光器代替空心陰極燈，使原子吸收可進(jìn)行多元素同時(shí)測(cè)定；第13頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST6.電子計(jì)算機(jī)及自動(dòng)化技術(shù)在儀器分析中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和設(shè)備控制自動(dòng)化7.新的分析任務(wù)的發(fā)展推動(dòng)光譜分析的發(fā)展材料、化學(xué)化工、生物醫(yī)藥、石化和能源等學(xué)科的發(fā)展對(duì)光譜分析提出了新的要求。8、新的分析方法的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用基礎(chǔ)研究發(fā)展了新的分析方法：狀態(tài)（形態(tài)）分析、微區(qū)分析、快速分析、流動(dòng)注射分析、固體樣品引入分析等。

第14頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST三種光分析法測(cè)量過程示意圖

第15頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2023/5/2SWUST光分析方法的特點(diǎn)

Characteristicsofopticalanalysis是應(yīng)用最廣泛的檢測(cè)方法1、具有好的靈敏度、檢出限和快分析速度2、使用的試樣量少，適合于微量和超微量分析3、可多元