Chemistry Applications of UV/VIS Spectroscopy

由...赞助Avantes BV2018年4月9日

化学是如此普遍适用的科学分支，包括分布在地图上欧洲杯线上买球的研究领域。这些在化学领域的不同研究表明，化学家和研究人员可以在类似的不同行业中工作。但是，某些技术和技术是由化学领域的工业家和研究人员共享的。

紫外线光谱是一种常见的工具，可以在许多化学家的工具箱中看到。这种足智多谋的测量技术已确保了自己在化学实验室中的地位。

UV/VIS in the Spot Light

UV/VIS spectroscopy implies absorption/reflection measurements carried out in the ultraviolet and visible light spectrum. According to the Beer-Lambert law, which links the attenuation of light to the characteristics of the material through which the light passes, a sample’s absorbance is directly proportional to the concentration of the absorbing analyte. This axiom can be frequently observed at work in analytical chemistry for the quantification of analytes, monitoring reactions and processes, and for detecting specific organic compounds.

大气化学

大气化学在对局部气候条件的机制和有助于全球辐射平衡的因素方面的机制深入了解中具有至关重要的作用。研究人员研究了一种称为二级有机气溶胶（SOA）的化合物类别，它们是天然发生的气相光氧化以及人造挥发性有机化合物（VOC）的反应性产物。尽管已经对SOAS传播的反应机制进行了各种研究，但Kun Li博士和来自中国科学院化学研究所的研究人员团队和北京国家分子科学实验室密切观察到了光学特征欧洲杯线上买球这些气溶胶在不同的反应性条件下^[1]。

吸收和散射特性（折射率的直接成分）更多地取决于气溶胶成分，而不是粒度或浓度。对气溶胶污染物的化学成分及其光学特性之间的联系的深入了解，可以对局部反应性条件的全球辐射效应进行相当准确的预测。

这study by Dr. Li’s team involved testing the optical characteristics of SOA particles produced in the lab in a Teflon smog chamber using various different precursor compounds and under differing NO_X水平。这AVASPEC-2048L光谱仪被用来证明颗粒在532 nm的波长下是非吸收剂。欧洲杯猜球平台在该波长处的每个样品的折射率（RI）的检索导致值范围为1.38至1.59，具体取决于产生SOA的前体化合物以及NO的浓度_X。但是，它与SOA的粒度或浓度无关。最终，他们的研究表明，各种环境模型可能会高估折射率，从而高估全球辐射效应。

Colloids and Nanoparticle Reactions

纳米颗粒的研究是化学研究领域的一个研欧洲杯猜球平台究领域，近年来引起了很大的关注。纳米级颗粒的大小在1至100 nm之间。欧洲杯猜球平台这些颗粒被离子欧洲杯猜球平台和无机和有机化合物的界面层包围，它们可以与其他物质相互作用。尽管纳米颗粒可以以粉末形式或欧洲杯猜球平台固体基质发生，但通常以胶体形式发现，散布在水溶液或凝胶中。

Nanoparticles can be produced by either disintegration of larger particles or by a controlled chemical reaction assembly process. These microscopic particles can be used for gene therapy, DNA probes, molecular tagging, and also cancer treatment. They can be found in consumer products such as anti-microbial or heat-resistant coatings, anti-glare/non-scratch eyeglasses, sunscreens, and also in our food supply. The processes involved in the chemical assembly of nanoparticles can be volatile, and the reproducibility and stability of a reaction rely on several factors such as solution temperature and humidity, as well as the concentration and purity of the reagents. Any investigation of nanoparticles essentially starts with their synthesis, and one of the most broadly approved methods for reaction monitoring is UV/VIS spectroscopy.

立陶宛考纳斯大学科技大学物理学系的科学家团队研究了通过减少银盐开发的胶体银纳米颗粒。欧洲杯猜球平台通过在300–700 nm的波长范围内的AVASPEC-2048L UV/VIS光谱仪的帮助下，通过反应过程观察了银盐溶液的化学还原。胶体银在445 nm处具有350–550 nm的广泛吸收带。一旦纳米颗粒的形成开始，吸收就会增加。欧洲杯猜球平台随后，颗粒的大小开始增加，吸收峰向红色波长移动。欧洲杯猜球平台吸收峰的稳定表明，新纳米颗粒的形成已经停止。欧洲杯猜球平台反应过程时收集的数据还使科学家能够计算平均粒径^[2]。

NHC的DLS分布不同，而所使用的SDS浓度为0.1 mg ML-1（紫色）至0.02 mg ML-1（红色）“src=

图1。NHC的DLS分布不同，而SDS的浓度来自0.1 mg mL^-1（紫色）至0.02 mg ml^-1(red)

北京技术研究所化学与化学工程学院的另一个研究小组研究了纳米 - 杂盖胶体（NHC）阵列光子晶体用于检测湿度，依靠紫外线/VIS光谱来进行降水聚合过程，以开发其降水聚合过程NHCS。该胶体凝胶湿度传感器的创新设计利用了该水凝胶的吸水特性，以增大和改变对环境刺激的反应的体积。随着颗粒的扩大，欧洲杯猜球平台粒度会变化，从而导致吸收带向红色的变化。这显示为颜色的变化，可以调节肉眼可见，因此覆盖了400至760 nm的完整可见波长范围，对应于20％–99.9％的湿度范围。这些实验得到了支持并用AVASPEC-ULS2048-TEC光谱仪证实，并可能为可用于一系列无机和有机分子检测传感器的创新传感器技术铺平道路^[3]。

互补测量方法

Although UV/VIS spectroscopy by itself is a robust tool, this method is often used in combination with other measurement technologies. The application of complementary techniques can yield richer sample data for researchers when compared to using either of the techniques alone. Instead, these techniques can serve as a check of accuracy, where sampling discrepancies are specified by data deviations between the techniques.

紫外线光谱和衰减总反射（ATR）

Another spectroscopic technology that is often used in combination with UV/VIS spectroscopy is attenuated total reflectance (ATR). In analytical chemistry, when used with optically dense, or strongly light absorbing, material, ATR technologies can produce data related to a sample by using the electromagnetic evanescent field. During ATR, a beam of infrared (IR) light is allowed to pass through a crystal that has a high refractive index. When the sample comes into contact with the crystal, the incidence beam is reflected from the interior surface of the crystal in contact with the sample. An electromagnetic field produced by the vibrations of this reflection permeates into the sample, uncovering an absorption band at which the evanescent wave gets attenuated.

瑞士日内瓦大学物理化学系的ThomasBürgi博士将ATR与紫外线/VIS吸光度测量相结合，以研究深入分子水平的催化界面的氧化反应。在执行实验时，Bürgi博士同时收集并同步ATR和UV/VIS光谱。不同的反应条件从测量技术的组合产生了互补信息。通过使用AVASPEC-uls2048光谱仪进行溶解反应产物进行衰减的总反射（ATR），而UV/VIS光谱对催化剂的变化高度敏感^[4]。

紫外线/VIS光谱率衰减的总反射（ATR）和拉曼

Rostock大学莱布尼兹催化研究所的Ursula Bentrup博士和一群研究人员研究了混合氧化物催化剂前体在实验过程中使用多种方法的生产，以深入了解其修饰的方式的深入了解合成参数对前体的结构和结晶性有影响，以及所得催化剂的性能。

通过使用原位UV/VIS测量来跟踪反应物质的形成和灭绝来监测化学反应。结合拉曼（Raman），科学家能够在原子水平上跟踪变化，发现CO的结晶度逐渐变化²⁺从八面体到四面体。研究人员将AVASPEC-uls2048光谱仪与专门的ATR探针一起使用，并注意到在838、879、930、1442和1632 nm处的钼的吸收带，以及大约1338 nm的硝酸盐带，随着1338 nm的增长而变得更广泛，并且更加强烈，并且更加强烈，并且更加强烈，并且更加强烈，并且更加强烈，并且更加强烈，并且增加了强烈的增长。在沉淀形成中。这种合并的研究技术具有很高的潜力，可以实时监测液相的复杂反应，例如固体的沉淀物^[5]。

UV/VIS Spectroscopy with Nuclear Magnetic Resonance

经常与UV/VIS光谱结合的技术是核磁共振（NMR）。德国科学家在《 Angewandte Chemie杂志》中报道他们的研究研究了反应监测中综合的UVNMR方法的效率，以了解对毒溶液中强氢键合复合物的基于酸的化学。^[n*]。这种缓慢的反应对温度，浓度和所使用的溶剂类型高度敏感。使用AVASPEC-uls2048光谱仪用于紫外/VIS光谱仪，使科学家通过观察到在低pH溶液中观察到315 nm的苯酚基团吸收带的变化来监测反应状态，并在高pH溶液中转移到400 nm中解决方案。同时，NMR技术的并发使用提供了对反应产物的氢几何形状的理解^[6]。

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