光譜分析儀作為重要的分析檢測儀器,在多個領域發揮著關鍵作用。依據不同的工作原理與檢測需求,其類型豐富多樣,各具獨特特點。
原子吸收光譜分析儀
原子吸收光譜分析儀基于氣態的基態原子對特征譜線的吸收來測定樣品中元素含量。當光源發射出特定波長的光通過含有待測元素原子的蒸氣時,原子會吸收特定波長的光,導致光強度減弱,通過測量光強度的變化就能計算出元素含量。其特點是具有高的靈敏度,可檢測痕量元素,對大多數金屬元素的檢測限能達到 ppb(十億分之一)級別。例如在環境監測中,能準確檢測水樣里微量的重金屬元素,如鉛、汞等。選擇性也很強,每種元素都有其特定的吸收波長,相互干擾小,適用于復雜樣品中單一元素的定量分析。
原子發射光譜分析儀
原子發射光譜分析儀則是利用原子在受到激發后發射出特征光譜來進行元素分析。當原子獲得足夠能量被激發到高能級,隨后躍遷回低能級時會發射出特定波長的光。通過檢測這些發射光的波長和強度,就能確定樣品中元素的種類和含量。該儀器可同時對多種元素進行分析,一次檢測能獲取多個元素信息,效率較高。在地質樣品分析中,能快速測定礦石里多種金屬元素的含量,為礦產勘探提供重要數據。并且線性范圍寬,可分析高含量和低含量元素,適應不同濃度樣品的檢測。
紫外可見分光光度計
紫外可見分光光度計主要用于測量物質在紫外光和可見光區域的吸收光譜。原理是物質分子對特定波長的光產生吸收,吸收程度與物質濃度呈線性關系(符合朗伯 - 比爾定律)。它操作簡便,應用廣泛,在化學分析、藥品檢測、食品質量控制等領域常見。如在藥品研發中,可用于測定藥品的含量和純度,通過對比標準曲線確定藥品成分濃度。對具有共軛雙鍵、芳香族等結構的化合物檢測效果良好,能提供分子結構信息,輔助化合物的定性分析。
紅外光譜分析儀
紅外光譜分析儀利用物質分子對紅外光的吸收特性來分析分子結構。不同化學鍵或官能團在紅外光照射下會產生特定頻率的振動吸收,從而形成特征紅外光譜。其特點是能有效鑒別化合物的官能團,通過分析光譜峰的位置、強度和形狀,可推斷化合物的結構,是有機化合物結構分析的重要工具。在塑料、橡膠等高分子材料研究中,能確定材料的化學組成和結構,判斷材料質量和老化程度。且樣品適應性強,固態、液態、氣態樣品均可檢測,無損檢測方式也避免了對樣品的破壞。
這些常見的光譜分析儀類型,憑借各自獨特的特點,為科研、生產、檢測等工作提供了強大的技術支持,在不同領域發揮著不可替代的作用,推動各行業不斷發展進步。