El espectrómetro visible ultravioleta realiza un análisis cuantitativo y cualitativo midiendo las características de absorción de la sustancia de la banda ultravioleta a visible (190 - 900 nm). Su modo de medición central y los escenarios correspondientes son los siguientes:
1. modo de transmisión (transmisión, t%)
Principio: medir la proporción de transmisión de la muestra a la luz incidente, la fórmula es
T% = i0i × 100%, de los cuales I es la intensidad transmitida y i0 es la intensidad incidente.
Escenarios aplicables:
Determinación de la concentración de la solución: calcular rápidamente la concentración de solutos en la solución dibujando curvas estándar (como la Ley Bill - lambert), como la detección de iones de metales pesados (como plomo y cadmio) en el monitoreo ambiental.
Análisis del espesor y la uniformidad de la película: medir la transmisibilidad de la película óptica (como filtros ópticos, recubrimientos) y evaluar su espesor y uniformidad superficial.
Investigación sobre la transmisión de luz de los materiales: analizar las propiedades de transmisión de luz de vidrio, plástico y otros materiales y optimizar el diseño de dispositivos ópticos.
2. modo de absorción (absorbance, a)
Principio: la relación logarítmica negativa entre la absorción y la transmisión (a = - log10t) refleja directamente la capacidad de absorción de la muestra de luz.
Escenarios aplicables:
Análisis cuantitativo: determinación cuantitativa de concentraciones de ácidos nucleicos, proteínas, ingredientes farmacéuticos, etc. en la solución basada en la Ley Bill - Lambert (a = Epsilon bc), como la detección de pureza del ADN (relación a260 / a280).
Estudio de la dinámica de la reacción química: a través del monitoreo en tiempo real de los cambios de absorción, se analizan parámetros dinámicos como la constante de velocidad de reacción y la constante de equilibrio.
Prueba de calidad del agua: determinar la concentración de nitratos, nitritos y otros contaminantes en el agua, cumpliendo con las normas ambientales (como gb5749 - 2022).
3. modo de escaneo espectral (spectralscan)
Principio: escanear continuamente el espectro de absorción de la muestra en la banda ultravioleta - visible para obtener la posición e intensidad del pico de absorción característico.
Escenarios aplicables:
Identificación cualitativa de la sustancia: identificar la estructura de compuestos desconocidos, como intermediarios farmacéuticos y análisis de tintes orgánicos, comparando bibliotecas espectrales estándar (como la base de datos nist).
Evaluación de la pureza: detectar picos de absorción de impurezas en muestras y evaluar el nivel de pureza de reactivos químicos o medicamentos.
Estudio de la composición de los complejos: análisis de la estructura de los complejos formados por iones metálicos con ligandos, como el pico de absorción característico (510 nm) de los complejos de hierro - o - diazofilina.
4. modo dinámico (kineticmodel)
Principio: monitorear continuamente la absorción con el tiempo a una longitud de onda fija y calcular la velocidad de reacción.
Escenarios aplicables:
Determinación de la actividad enzimática: calcular la unidad de actividad enzimática (como u / ml) monitoreando los cambios de absorción de productos o Sustratos en la reacción catalítica de la enzima.
Estudio de la reacción fotocatalítica: analizar la eficiencia de los fotocatalizadores para degradar contaminantes orgánicos bajo la luz y optimizar las condiciones de reacción.
Estudio de Liberación de fármacos: simular el entorno corporal y monitorear la tasa de Liberación de fármacos de transportistas (como nanopartículas, hidrogeles).
5. modo multilongitud de onda (multi - wavelength)
Principio: medir la absorción a varias longitudes de onda específicas al mismo tiempo para mejorar la eficiencia del análisis.
Escenarios aplicables:
Análisis de mezcla de múltiples componentes: la cuantificación simultánea se logra mediante la selección de la longitud de onda de absorción característica de cada componente (como el método de doble longitud de onda para determinar la concentración de hemoglobina).
Estudio de sistemas complejos: análisis de la sinergia de múltiples componentes en muestras biológicas como sangre y orina, como la detección conjunta de indicadores de función hepática (bilirrubina total, bilirrubina directa).
resumen
El modo de medición del espectrómetro visible ultravioleta cubre una amplia gama de necesidades, desde la determinación de concentraciones simples hasta la investigación de cinética compleja. El modo de transmisión y absorción es adecuado para el análisis cuantitativo convencional; El modo de escaneo espectral se utiliza para la identificación cualitativa; El modo dinámico se centra en el proceso de reacción; El modo de longitud de onda múltiple mejora la eficiencia del análisis de múltiples componentes. La selección del modo adecuado de acuerdo con el objetivo experimental puede mejorar significativamente la precisión del análisis y la fiabilidad de los datos.