Das Spektrophotometer verwendet eine Lichtquelle, die mehrere Wellenlängen erzeugen kann und eine Reihe von Spektrometern durchläuft, um eine Lichtquelle mit einer spezifischen Wellenlänge zu erzeugen. Nachdem das Licht die Testprobe passiert hat, wird ein Teil des Lichts absorbiert, die Extinktion der Probe wird berechnet und die Konzentration der Probe wird umgewandelt. . Die Extinktion der Probe ist proportional zur Probenkonzentration.
Wenn die monochromatische Strahlung die Lösung der gemessenen Substanz passiert, ist die von der Substanz absorbierte Menge proportional zur Konzentration der Substanz und der Dicke der flüssigen Schicht (Länge des optischen Weges). Die Beziehung ist wie folgt:
A = -lg (I / I0) = - IgT = kLc
Wo: A ist die Extinktion;
I0 ist die einfallende monochromatische Lichtintensität;
I ist die transmittierte monochromatische Lichtintensität;
T ist die Materialdurchlässigkeit;
k ist der molare Absorptionskoeffizient;
L ist die Weglänge des zu analysierenden Materials, dh die Seitenlänge der Küvette;
c ist die Konzentration der Substanz;
Die selektive Absorptionswellenlänge von Licht durch eine Substanz und der entsprechende Absorptionskoeffizient sind die physikalischen Konstanten der Substanz. Wenn der Absorptionskoeffizient einer reinen Substanz unter bestimmten Bedingungen bekannt ist, kann die Testprobe unter den gleichen Bedingungen zu einer Lösung formuliert werden, und die Extinktion kann bestimmt werden. Der Gehalt der Substanz in der Testprobe kann aus der obigen Formel berechnet werden. Im Bereich des sichtbaren Lichts, mit Ausnahme der Absorption von Licht durch bestimmte Substanzen, werden viele Substanzen nicht von selbst absorbiert, sondern können unter bestimmten Bedingungen hinzugefügt oder verarbeitet werden, um sie färbbar zu machen. Es wird auch kolorimetrische Analyse genannt. Aufgrund der Tatsache, dass es viele Faktoren gibt, die die Farbtiefe während der Färbung beeinflussen, und häufig Instrumente mit geringer Reinheit von monochromatischem Licht verwendet werden, werden Standardprodukte oder Referenzmaterialien für die gleichzeitige Messung verwendet.
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