Nguyên tắc chung của phép đo quang phổ Nguồn sáng cung cấp điều kiện để kích thích phân tử, nguyên tử các chất bức xạ hoặc hấp thụ, tán xạ, huỳnh quang…

Nguồn sáng

Dùng trong quang phổ phát xạ

Dùng trong quang phổ hấp thụ

Dùng trong quang phổ raman

•Nguồn sáng đơn sắc •Cường độ mạnh •Vạch bức xạ hẹp

•Cường độ mạnh •Vùng phổ rộng •Bước sóng thay đổi liên tục

•Phông không liên tục •Có khả năng kích thích các nguyên tố •Điều chỉnh được năng lượng kích thích

Các nguồn sáng laser

Đèn catốt rỗng, Đèn hiđro Đèn Xenon…

Ngọn lửa, hồ quang tia điện..

Các nguồn bức xạ

Nguồn sáng Vùng bức xạ

Đèn wolfram 320-2.500nm

1000-40.000nm

Thanh bán dẫn đốt nóng (SiC,Zirconi, Ytri..)

Đèn Hg áp suất thấp 185 và 254nm

Đèn Hg áp suất cao 573 và 546nm

180-370nm

Đèn H2, D2 Đèn Xenon 200-2500nm

1. ĐÈN WOLFRAM a) Đặc điểm  Vùng phổ rộng từ 320-2.500nm, liên tục từ khả kiến đến

 Dây tóc thường đốt nóng bằng dòng điện  Vỏ đèn bằng thủy tinh thì có thể truyền qua bức xạ từ

tử ngoại

 Vỏ đèn bằng thạch anh thì có thể truyền qua bức xạ từ

320-2500nm

200-3000nm

B) CẤU TẠO ĐÈN SỢI ĐỐT WOLFRAM

MỘT SỐ LOẠI ĐÈN HỒNG NGOẠI HALOGEN WOLFRAM VỎ THẠCH ANH

Chất khí Halogen có tác dụng đưa wolfram bay hơi bám trên thành đèn trở về lại dây tóc nên hiệu suất sẽ cao hơn

3. ĐÈN THỦY NGÂN

 a) Đặc điểm  Cho bức xạ đơn sắc  Cường độ khá mạnh trong vùng khả kiến và tử ngoại  Phổ bức xạ thay đổi theo áp suất

 Đèn Hg áp suất thấp: 0.01-1mmHg  Đèn Hg áp suất cao: 1-3mmHg  Đèn Hg áp suất siêu cao: vài chục atm

b) Đối với đèn Hg áp suất cao và siêu cao:

•Hai điện cực được đặt gần nhau và sử dụng phóng điện hồ quang

•Anốt có kích thước to hơn để chịu được sự bắn phá của điện tử

Đèn Hg áp suất cao

C. ĐÈN HG ÁP SUẤT THẤP

Đèn huỳnh quang một ví dụ cho đèn Hg có áp suất thấp

Đèn huỳnh quang cho phổ vạch Năng lượng tập trung vào bước sóng 289nm và 254nm

C. ĐÈN HG ÁP SUẤT THẤP

Đèn huỳnh quang một ví dụ cho đèn Hg có áp suất thấp

Đèn huỳnh quang cho phổ vạch Năng lượng tập trung vào bước sóng 289nm và 254nm

4. ĐÈN HG - XENON

Để mở rộng phổ tử ngoại, khả kiến đến hồng ngoại người ta chế tạo đèn Hg-Xe

Cường độ mạnh hơn và độ rộng vạch phổ sắc nét hơn so với đèn Hg siêu cao

Phát sáng và sáng lại tức thời

5. ĐÈN ĐƠTÊRI D2

Cấu tạo có gốm bao quanh để ngăn sự phóng điện ngoài ý muốn

Đèn D2 sử dụng cột phóng điện dương của phóng điện hồ quang

Cho phổ liên tục trong vùng tử ngoại từ 180-370nm

6. ĐÈN XENON  Có phổ bức xạ liên tục,  phổ rất rộng từ 200 -2500nm  Công suất cao từ 35 -10000W  Đèn Xenon phóng điện hồ quang một chiều có nhiệt độ gần với nhiệt độ mặt trời do đó thường dùng làm nguồn sáng giả mặt trời

2. NGUỒN BỨC XẠ HỒNG NGOẠI

 Thanh bán dẫn SiC khi đốt nóng bằng dòng điện

cho phổ hồng ngoại liên tục từ 1000-4000nm  Ngoài ra có thể thay SiC bằng thanh Nemst thì

 Bóng đèn Halogen Wolfram cũng dùng làm nguồn

phổ từ 400-20.000nm

hồng ngoại mạnh

CÁC MÁY TẠO BỨC XẠ ĐƠN SẮC

Máy tạo bức xạ điện từ đơn sắc làm nhiệm vụ

phân bức xạ thành các sóng có thành phần khác nhau.

Một hệ gồm thấu kính, gương và các khe hở

có liên quan đến bộ phận phân giải

Các máy tạo bức xạ điện từ đơn sắc bằng lăng kính

Máy tạo ánh sáng bức xạ đơn sắc bằng lăng kính

3- Lăng kính4- Thấu 6- Khe ra 1- Khe vào 2-Thấu kính tập hợp kính tiêu điểm 5- Mặt phẳng tiêu điểm

Quan sát phổ qua lăng kính

SƠ ĐỒ MÁY ĐƠN SẮC CÁCH TỬ ĐIỂN HÌNH

CÁC ĐETECTER TỬ NGOẠI VÀ CÁC BỨC XẠ VÙNG KHẢ KIẾN

Sơ đồ quang phổ kế “beckman” DU-20

1. Đèn vonfam 2. Gương của đèn vonfam 3. Đèn hydro hay đèn đơteri 4. Gương của đèn hydro 5. Gương vào 6. Gương chuẩn thực 7. Lăng kính Litrov 8. Các khe 9. Lăng kính hội tụ 10. Cuvet với dung dịch thử hay dung dịch so sánh 11. Đêtectơ

CÁC MÁY MỘT TIA SÁNG

Sơ đồ một quang phổ kế “Spectronic - 20”

1- Đèn 2- Vật kính 3 – Khe vào 4 – Thấu kính vật kính 5 –Mạng lưới 6 – Nắm đấm nhỏ 7 – Màn 8 – Nắp che 9 – Khe ra 10 – cuvet với dung dịch phân tích 11 – kính lọc sáng 12 – tế bào quang điện