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導致比耳定律偏離的主要因素
來源:http://www.rolypigusa.com/   作者:紫外可見分光光度計    更新日期:2014-06-24 10:55:31   

為了正確理解比耳定律,為了用好各類光吸收的分析儀器,使用者應從儀器學的角度,了解導致比耳定律偏離(即比耳定律產生誤差)的主要因素。下麵將簡單討論這些因素。

導致比耳定律偏離的主要因素


1.非單色光引起的偏離
從理論上講,比耳定律隻適用於單色光,但在實際工作中並非如此,根據儀器學理論,絕對不可能從光學分析儀器上得到真正的單色光,隻能得到波長範圍很窄的光譜帶。因此,進入被測試樣的光仍為在一定波段內的複合光。由於物質對不同波長的光具有不同的吸光程度,故在實際工作中即使用高檔的分光光度計,采用很窄的狹縫寬度(用波段很窄的複合光照射樣品),仍然會產生比耳定律的偏離。
2.雜散光引起的偏離
雜散光是紫外可見分光光度計、原子吸收分光光度計等光吸收類光譜儀器的主要分析誤差來源。雜散光產生的原因很多,最主要的是光柵、外光路和單色器內壁散射等原因產生雜散光,它使分析測試的吸光度變小,特別在高濃度時,雜散光會引起分析測試的數據變小,引起比耳定律的偏離。一台紫外可見分光光度計儀器的雜散光80%來自光柵,同時,因為物質是由許多粒子組成,這些粒子會對入射光產生散射。並且隨著粒子濃度的增大,這些散射光的強度會增強,透射光強度會降低,使被測試樣的吸光度增大,從而引起比耳定律的偏離。另外,樣品等因素也是誤差的一個來源,由於不少物質在光的照射下會產生光化學反應、光致發光現象或熒光,這也將導致比耳定律的嚴重偏離。
3.噪聲引起的偏離
噪聲對於光學類分析儀器非常重要。噪聲會直接影響光譜分析儀器的信噪比,降低儀器的靈敏度。噪聲限製紫外可見分光光度計、原子吸收分光光度計儀器對樣品分析濃度的下限(檢測限)。噪聲主要來自儀器的電子學係統。一台紫外可見分光光度計或原子吸收分光光度計的噪聲大,都會使低濃度樣品分析測試的吸光度值增大,從而偏離比耳定律。
4.光譜帶寬引起的偏離
光譜帶寬會直接引起比耳定律的偏離,這是國內外許多科技工作者不注意但又特別重要的問題。在紫外分光光度計中,不同的樣品,要求用不同的光譜帶寬來分析。不同的光譜帶寬,有不同的分析誤差。所以,在紫外光譜分析工作中,有一個選擇最佳光譜帶寬的問題。對於原子吸收光譜儀器,同樣有一個最佳光譜帶寬的選擇問題。這些都是光譜儀器的設計、製造、使用者們必須認真考慮的問題。
5.化學因素引起的偏離
在化學分析中絕大多數是基於被測定成分與試劑之間的反應,從而得到一定的反應產物。這個產物不一定是穩定的,有時還會繼續產生化學反應、溶劑效應,有時試劑中還有雜質等的幹擾,這些都會引起比耳定律的偏離。
6.其他因素引起的偏離
除上述因素外,分析測試時的溫度也可引起比耳定律的偏離,一般低溫法可提高分析靈敏度就是這個原因。還有壓力、光學傳感器的非線性等,都是引起比耳定律偏離的原因。

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