紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)的原理是什么？

紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)的核心原理是基于物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的紫外光（200-400 nm）和可見(jiàn)光（400-760 nm）的選擇性吸收，結(jié)合朗伯 - 比爾定律，通過(guò)測(cè)量光的吸收程度來(lái)定性或定量分析物質(zhì)的組成與濃度。其原理可拆解為三個(gè)關(guān)鍵層面：光的特性、物質(zhì)的吸收規(guī)律、儀器的工作邏輯。

一、基礎(chǔ)：光的特性與物質(zhì)的吸收本質(zhì)

光是一種電磁波，紫外光和可見(jiàn)光屬于電磁波譜中能量適中的波段。當(dāng)光照射到物質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生反射、透射、散射和吸收四種作用，而紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)主要利用 “吸收" 這一特性：

物質(zhì)的分子（或原子）具有特定的能級(jí)結(jié)構(gòu)（如電子能級(jí)、振動(dòng)能級(jí)）。

當(dāng)特定波長(zhǎng)的光（能量與分子能級(jí)差匹配）照射時(shí)，分子會(huì)吸收光的能量，從 “基態(tài)" 躍遷到 “激發(fā)態(tài)"（即光吸收躍遷）。

不同物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同，能級(jí)差也不同，因此僅會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的光（表現(xiàn)為 “特征吸收峰"）—— 這是定性分析（判斷物質(zhì)種類）的依據(jù)。

二、核心定量依據(jù)：朗伯 - 比爾定律（Lambert-Beer Law）

當(dāng)單色光（單一波長(zhǎng)）穿過(guò)均勻的溶液時(shí)，光的吸收程度與溶液的濃度、光穿過(guò)溶液的路徑長(zhǎng)度成正比，這一規(guī)律即為朗伯 - 比爾定律