紫外光譜儀

紫外/可見光譜儀，是利用紫外可見光譜法工作的儀器。普通紫外可見光譜儀，主要由光源、單色器、樣品池（吸光池）、檢測器、記錄裝置組成。紫外/可見光譜儀設計一般都盡量避免在光路中使用透鏡，主要使用反射鏡，以防止由儀器帶來的吸收誤差。當光路中不能避免使用透明元件時，應選擇對紫外/可見光均透明的材料（如樣品池和參考池均選用石英玻璃）。紫外可見吸收光譜儀是紫外可見光譜儀中的用途較廣的一種，其主要由光源、單色器、吸收池、檢測器以及數據處理及記錄（計算機）等部分組成。紫外/可見光譜儀主要用於化合物的鑒定、純度檢查、異構物的確定、位阻作用的測定、氫鍵強度的測定以及其他相關的定量分析之中，但通常只是一種輔助分析手段，還需藉助其他分析方法，例如紅外、核磁、EPR等綜合方法對待測物進行分析，以得到精準的數據。

下面列舉兩個紫外-可見光譜的重要應用：金屬絡合物的紫外-可見光譜主要分為三個譜帶，首先，位於紫外區有配體-金屬中心離子的電子轉移躍遷譜帶，其強度通常比較大；第二，有d-d躍遷譜帶，其產生的原因是電子從中心離子中較低的d軌道躍遷到較高的d軌道，通常其強度比較弱，位於可見光區，它的最大吸收波長位置和強度與絡合物宏觀顏色及深淺相對應；第三，配位體內的電荷轉移帶，即配體本身的紫外吸收。因此，利用紫外-可見光譜法，可以研究金屬離子與有機物配體之間的絡合作用。紫外-可見光譜還可以用來表徵金屬納米粒子的聚集程度。金屬的表面等離子體共振吸收與表面自由電子的運動有關。貴金屬可看作自由電子體系，由導帶電子決定其光學和電學性質。在金屬等離子體理論中，若等離子體內部受到某種電磁擾動而使其一些區域電荷密度不為零，就會產生靜電回復力，使其電荷分佈發生振蕩，當電磁波的頻率和等離子體振蕩頻率相同時，就會產生共振。這種共振，在宏觀上就表現為金屬納米粒子對光的吸收。金屬的表面等離子體共振是決定金屬納米顆粒光學性質的重要因素。由於金屬粒子內部等離子體共振激發或由於帶間吸收，它們在紫外-可見光區域具有吸收譜帶。不同的金屬粒子具有其特徵吸收譜。因此，通過紫外-可見光光譜，特別是與Mie理論的計算結果相配合時，能夠獲得關於粒子顆粒度、結構等方面的許多重要信息。此技術簡單方便，是表徵液相金屬納米粒子最常用的技術。

通常有機分子處於基態，電子填入成鍵或非鍵軌道。但有機分子吸收UV后，則受激變為激發態，電子進入反鍵軌道。

由圖可知：可能的電子躍遷有6種。但實際上，由躍遷能級差和躍遷選律所決定，幾乎所有的UV吸收光譜都是由π－π*躍遷或n-π*躍遷所產生的，且n-π*躍遷一般都是弱吸收（ε<100)。