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福利来啦!仪器分析之光学分析法导论最全知识点整理分享!内容涵盖电磁辐射的性质、电磁波谱、辐射的吸收和发射、各光谱区的光学分析方法、发射光谱、吸收光谱和荧光光谱、原子光谱和分子光谱各节主要知识点,期末轻轻松松拿满绩!
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光学分析法导论
2.4 原子光谱和分子光谱
原子光谱-线光谱
波长分布:紫外及可见光谱区
分子光谱-带光谱
紫外及可见辐射
电子光谱
对应波长:紫外、可见区
红外辐射
振动光谱
对应波长:红外区
转动光谱
对应波长:红外、微波区
2.5 发射光谱、吸收光谱和荧光光谱
发射光谱
处于激发态的原子、离子、分子回到低能态会发射电磁辐射
气态-线光谱(原子/离子); 带光谱(分子)-不连续性
液态/固态-连续光谱
原子、离子或分子处于气态,是得到它们特征光谱的必要条件
吸收光谱
物质对辐射的选择性吸收
暗线/暗带
原子吸收分析中,中性原子处于气态是必要条件之一
微波区可得到气体分子纯转动吸收光谱
荧光光谱
从激发态的低能级以辐射跃迁的形式到达基态
物质的荧光波长>=激发光波长
散射
瑞利散射
常不引起能量变化
拉曼散射
频率变化
分子被激发到振动-转动能级,散射频率<入射光
分子原处于振动-转动能级,散射频率>入射光
各光谱区的光学分析方法
光谱法
发射光谱法
吸收光谱法
紫外-可见吸收光谱
红外吸收
核磁共振
电子能谱法
质谱法
2.3 辐射的吸收和发射
能级相对分布
服从玻尔兹曼分布规律
激发态能量>1eV-基态;激发态能量<0.001eV-基态和激发态分布大致相等
自发发射
向各个方向均匀发射
受激发射
能量恰好与能极差相等,受激发射出一个光子,自身跃迁到低能级
受激吸收
物质的激发
激发
低能级到高能级
电致发光-稀薄气体放电管内发光
光致发光-荧光&磷光
化致发光:化学反应产生电磁辐射
热发光:加热后发射电磁辐射
发射
高能级返回低能级,发射出相应频率的光谱=辐射跃迁
2.2 电磁波谱
g射线-原子核
C射线-内层电子
紫外-外层电子
可见-外层电子
红外-分子振动&分子转动
微波-分子振动&分子转动
无线电波-核磁共振
2.1 电磁辐射的性质
光
红外
0.76~1000mm
可见光
仪器:400-800nm
紫外
仪器:200-400nm
电磁辐射性质
波动性
电磁辐射的传播不需要介质
辐射的频率只取决于辐射源
传播速度和波长与介质有关
微粒性
光电效应
E=hc/l