1.吸光度測量原理

當入射光頻率與物質分子的震動頻率一致，或者入射光引起物質分子電子能級躍遷，都會產生光學吸收現象。溶液的濃度越高，穿過溶液的分子也會相應地被吸收越多。當一定強度的光線通過物體的時候，被吸收部分越少，透過部分越多反之也然。

1852年，比耳確定了吸光度與液濃度及液層厚度之間的關系，建立了光吸收的基本定律，稱為朗伯-比耳定律。

朗伯比爾定律是吸光度測量的基本定律，是描述物質對某一波長光吸收的強弱與吸收物質的濃度及其液層厚度間的關系。當一束平行單色光通過液層厚度為b、吸光物質的濃度為c的單一均勻的，非散射的有色溶液時，溶液的吸光度與溶液濃度和液層厚度成正比。

A=kcb=lg(I0/I)

A: 為吸光度

k：為摩爾吸收系數（常用單位 L/(mol*mm)）

c：為濃度（常用單位 mol/L）

b：為光程（常用單位 mm）

I₀：入射光強度

I：透射光強度

圖1 吸光度原理圖

2.光譜儀應用系統介紹

(1)發光源：能夠輸出穩定功率以及且連續光譜的輻射源，紫外波段實驗室常使用脈沖氙燈或氘燈，可見波段實驗室常使用鹵鎢燈。

(2)樣品池：用于放置待檢測樣品，常用直接盛放樣品的器件為石英比色皿，厚度一般為10mm，適用于紫外到可見光波段范圍。

(3)檢測設備：又稱分光光度計，將光學分光器件和能實現光電轉化的探測器集成。本此測量應用使用的系鑒知技術的SR50C光纖光譜儀，光譜儀內置脈沖氙燈同步觸發功能，除了可搭配如下圖一樣的比色皿樣品固定架進行測試，同時也可根據實際需求搭配侵入式光纖探頭或流通池進行取樣。

(4)顯示器：連接光譜儀和筆記本電腦，顯示測量過程中的數據，本此測量應用使用的系鑒知技術自主研發的上位機軟件。

圖2 脈沖氙燈吸光度檢測系統圖

3.實驗示例

鑒知技術擁有自主研發的整套光譜吸光度測量系統和相關的配件，本次實驗采用KNO3溶液，光譜儀采用北京鑒知技術有限公司的微型光纖光譜儀SR50C，在室溫環境下進行測試，實驗結果如下表所示：

表1  KNO3溶液在220nm,275nm處的吸光度

根據表中數據，繪制硝酸鉀溶液吸光度隨濃度變化的線性關系曲線，如下圖所示。

圖3  KNO3溶液濃度與吸光度線性關系

結論：

由圖得知硝酸鉀溶液的吸光度與其濃度具有較大的線性相關關系，線性擬合系數R2=0.9978，標準曲線的方程式是：

A = 0.1985.74C + 0.0048

可根據擬合的標準曲線，將未知濃度樣品的吸光度代入標準曲線的方程式中，得出未知樣品的濃度。

因此，鑒知紫外可見光譜儀能夠在吸光度測量中有較好的測量結果滿足客戶的需求。

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4.SR50C光纖光譜儀優勢

體積小，重量輕，分辨率高；

靈敏度高，適用于微量元素分析；

測量準確性和一致性高；

價格優惠。

5.典型行業應用參考

【鑒知技術簡介】

北京鑒知技術有限公司（江蘇鑒知技術有限公司）是一家以光譜檢測技術為核心的專業公司，公司致力于為客戶提供更先進的產品和更快捷的物質識別方案。鑒知技術已自主研發多款拉曼光譜儀、光纖光譜儀、便攜式拉曼光譜儀、在線氣體分析儀、手持式物質識別儀等產品，已廣泛應用于化工制藥、食藥檢測、緝私緝毒、液體安檢等諸多領域。