双光束紫外分光光度计是紫外 - 可见分光光度计的一种主流类型,其核心设计是通过光学系统将光源发出的光分成两束平行光,分别通过样品池和参比池,再由检测器同步检测两束光的信号,以此实现高精度的光谱分析。
一、核心工作原理
1.光路设计
光源(氘灯 + 钨灯)发出的复合光经单色器色散为单色光后,由斩波器(旋转的扇形反射镜)分成两束光:
一束为样品光:穿过装有待测样品的样品池;
另一束为参比光:穿过装有空白溶剂(或参比样品)的参比池。斩波器会控制两束光交替进入同一个检测器,检测器实时对比两束光的透光率 / 吸光度差异。
2.信号计算
仪器通过计算 样品光信号与参比光信号的比值,直接得到样品的吸光度值,公式为:A=lgIsIr其中 Ir 为参比光的透射光强度,Is 为样品光的透射光强度。
二、核心优势(对比单光束仪器)
1.自动扣除背景干扰,精度更高
单光束仪器需要手动先测空白、再测样品,易受光源强度波动、环境温度变化的影响;而双光束仪器同步检测样品和参比,能实时抵消光源波动、电源电压不稳、杂散光等干扰,特别适合高精度定量分析、复杂样品(如浑浊液、生物样品)分析。
2.支持连续光谱扫描,效率更高
可在全波长范围(如 190~800 nm)内连续扫描,直接绘制样品的吸收光谱曲线,无需分段测量,适合物质定性分析、多组分样品的光谱特征识别。
3.重复性好,适合长时间实验
对于动力学实验(如酶反应的实时监测),双光束仪器能在数小时内稳定输出数据,避免单光束仪器因光源衰减导致的误差。
三、适用场景
1.科研级定量分析:如医药研发中的药物含量测定、环境监测中的污染物浓度检测、食品行业的添加剂分析。
2.复杂样品分析:如浑浊水样、生物体液(血液、尿液)、高粘度溶液的光谱检测。
3.光谱定性与结构分析:如有机化合物的特征吸收峰识别、物质纯度鉴定。







