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2.3 光谱分类

物质的光谱一般分为连续光谱、线状光谱和带状光谱三类。

1.连续光谱

连续光谱指光辐射强度随频率变化呈连续分布的光谱。不管测量仪器的分辨率有多高,都不能分解开。这些光谱可以由加热到白炽的物体产生,如炽热的固体、液体或高温高压气体产生的连续光谱。

2.线状光谱

线状光谱又称原子光谱,指当原子从较高能级向较低能级跃迁时,辐射出波长单一的光波,其波长可达几百埃 [1] 。这些线可以分为不同的系列,并经常重叠;随着波长的减小,每个系列的线间距减小。这些线条显示了进一步的结构,称为精细结构和超精细结构。单原子气体或金属蒸气所发出的光波均为线状光谱。属于这类分析方法的有原子发射光谱法(atomic emission spectrometry,AES)、原子吸收光谱法(atomic absorption spectrometry,AAS)、原子荧光光谱法(atomic fluoresence spectrometry,AFS)以及X射线荧光光谱法(X-ray fluorescence spectrometry,XFS)等。

3.带状光谱

带状光谱是由分子产生的光谱,也称分子光谱,指分子从一种能态改变到另一种能态时的吸收或发射光谱(可包括从远紫外到远红外,直至微波区域)。分子光谱与分子绕轴的转动、分子中原子在平衡位置的振动和分子内电子的跃迁相对应,可分为纯转动光谱带、振动-转动光谱带和电子光谱带。带状光谱的名称源自在可见光区、在低光谱分辨率下,以连续带的形式出现的各种色彩条纹。当使用高分辨率的光谱仪器测量时,可观察到带状谱图包含大量的离散线。在分子中,电子态的能量比振动态的能量大50~100倍,而振动态的能量又比转动态的能量大50~100倍。因此在分子的电子态之间的跃迁中,总是伴随着振动和转动跃迁的产生,因而许多光谱线就密集在一起而形成分子光谱。属于这类分析方法的有紫外可见(ultraviolet-visible,UV-vis)分光光度法(比色/显色法)、红外光谱法(infrared spectrometry,IR)、分子荧光光谱法、分子磷光光谱法以及拉曼(Raman)光谱法等。


[1] 1埃(Å)=10 -10 米(m)。 X76zfq78x91WO/vJ4U8vkWeoMW/vQeweS3M47BvMDIO95j7wU389ffzM3tz2GD1m

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