15007555396
当前位置:光谱仪 > 新闻中心 > 行业动态 >

浅谈光谱分析仪基本原理

发布时间:2018-09-19    发布人:光谱分析仪    浏览数:

  上节为大家讲了光谱分析仪简单介绍,本节就为大家讲讲光谱分析仪基本原理。
  
  1.光谱分析的种类和分析的内容
  
  在日常生活中,可以见到各种不同的,如红、黄、兰、白色光。太阳光经三棱镜后,会产生红、橙、黄、绿、青、兰,紫排列的色带,还有人们肉眼所看不见的光如紫外线,红外线,γ射线等。
  
  从光谱分析的观点重要的谱线波长是在100—12000*10-1nm之间,这个区间又分为几个光谱范围。
  
  从广义讲,各种电磁辐射都属于光谱,一般按其波长可分为:
  
  γ射线  0.00005—0.14nm
  
  x射线  0.01—10nm
  
  微波波谱  0.3mm—lmm
  
  而光谱区可分为:
  
  真空紫外区10—200nm
  
  近紫外区200~380nm
  
  可见光谱区  380—780nm
  
  近红外光谱  780nm一3μm
  
  远红外光谱  3—300μm
  
  注:1米 (m)=103毫米 (mm)=106微米 (μm)
  
  光电直读光谱分析应用的元素波长,大部分在真空紫外区和近紫外区最多。
  
  我们通常所讲到光谱仅指光学光谱而言,从物质(固、液、气)加热或用光或用电激发射光谱时得到三种类型的光谱。线光谱是由气体状态下的原子或离子经激发而得到的,通常呈现分立的线状所以称线光线,就其产生方式而言又可分为发射光谱(明线)和吸收光谱(暗线)两种,因此光谱分析又分为发射光谱分析和原子吸收光谱分析。如果是原子激发产生的光谱,称原子光谱,如果离子激发所产生的光谱称离子光谱。带状光谱是原子结合成分子中发出的或两个以上原子的集团发出的,通常呈带状分布,是分子光谱产生,如在光谱分析中采用炭电极,在高温时,炭与空气中氮化合生成氰带(CN)分子,当氰分子在电弧中激发时产生的光谱,称氰带。连续光谱是从白热的固体中发出的,是特定的状态下原子分子中发出来的,所以连续光谱是无限数的线光谱或带光谱集合体。
  
  我们通常讲的光谱分析,一般是指“原子发射光谱分析”,光电光谱分析中元素波长都是元素的原子光谱和离子光谱。
  
  现在光电光谱仪主要分为两大类。非真空型的光电光谱仪的工作波长范围在近紫外区和可见光区。真空光电光谱仪工作波长扩展到远真空紫外120.0nm,因而利用这个波段中氮、碳、磷、硫等谱线的灵敏度来分析钢中的重要元素。
  
  2.发射光谱分析的理论基础
  
  (1)原子结构与原子中电子的性质
  
  光谱分析主要是指定性分析和定量分析;分析时,必须要了解原子的结构和原子中电子的性质。实验表明、任何元素的原子都包含着一个小的结构紧密的原子核,原子核由质子和中子组成,核外分布着电子,每个电子都带有负电荷,其电荷大小与质子所带的电荷相等而符号相反。中子是不带电的,在中性的原子内,质子的数目与电子数目相等,这个数目表征着每一元素的特征,通常称为原子序数。
  
  正是由于电子在原子核周围分布不是随意的,而是有一定规律的,所以才显示了每个元素的不同化学性质和不同光谱,因而我们可以想象电子处于一定轨道上,同时电子在每一轨道(或状态上)所具有的能量不相同的,每个轨道可认为是相当于原子中的一个能级。波耳的原子模型图来解释原子核外的电子结构是比较简单明了的。
  

深圳市意琪电子设备有限公司
东莞市天瑞鑫设备有限公司 (版权所有)
地址:东莞市虎门镇金洲社区郭武河边路1号顺盛大厦9楼916室
咨询热线:15007555396
微信号:bg15007555396
东莞市天瑞鑫设备有限公司