CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM
2.3. Các phương pháp phân tích
2.3.3. Phương pháp đo phổ hấp thụ (UV-Vis)
Quang phổ UV-Vis có tên tiếng anh là Ultraviolet–visible spectroscopy, tên đầy đủ là quang phổ hấp thụ phân tử ngoại khả kiến UV-Vis, được dùng để thu, phân li và ghi lại phổ của một vùng phổ quang học nhất định dựa vào sự hấp thụ, phát xạ và tán xạ ánh sáng.
32
Hình 2. 7. Phổ điện từ [33].
Quang phổ hấp thụ UV-Vis dựa trên sự hấp thụ ánh sáng của mẫu vật, nguồn ánh sáng được dùng để tạo ra chùm ánh sáng trong UV-Vis bôm gồm 2 nguồn sáng: một nguồn chiếu ánh sáng UV vùng tử ngoại và nguồn còn lại chiếu ánh sáng Vis vùng ánh sáng nhìn thấy. Chùm tia được chiếu tới mẫu sẽ hấp thụ một phần ánh sáng và phần còn lại truyền qua mẫu tới bộ dò và đo được lượng ánh sáng chiếu tới mẫu và bước sóng mà mẫu nhận được, thơng tin này sẽ được hiển thị trên phổ [33].
Một khía cạnh khác của quang phổ kiểm tra lượng ánh sáng truyền qua, hoặc truyền qua một mẫu, đại lượng này được gọi là phần trăm truyền qua, %T, và được biểu diễn như sau:
%T = I
I0x100 (2-9)
I là cường độ ánh sáng sau khi truyền qua mẫu và I0 là cường độ ánh sáng trước khi truyền qua mẫu. Một cách đo lượng ánh sáng phổ biến mà mẫu có thể hấp thụ là độ hấp thụ A, có thể được miêu tả theo 2 cách sau:
A = − log (I
I0) (2-10)
A = 2 − logT (2-11)
A = log100
33
Hình 2. 8. Mơ tả q trình cho ra quang phổ [33].
Năm 1760, Johann Heinrich Lambert phát hiện ra lượng ánh sáng mà bất cứ mẫu nào có thể hấp thụ được phụ thuộc vào độ dày của mẫu. Vào năm 1852 August Beer tìm ra được nồng độ của vật liệu hấp thụ cũng xác định được lượng ánh sáng được hấp thụ bởi mẫu. Hai mối liên hệ này được kết hợp trong phương trình được gọi là định luật Beer-Lambert:
Aλ = ϵλlc (2-13)
Aλ là bước sóng của ánh sáng hấp thụ, λ, l là độ dày của mẫu, và c là nồng độ của mẫu. Hệ số triệt tiêu ϵλ (còn được gọi là hằng số hấp thụ mol), là hằng số phụ thuộc vào cả bước sóng và bản chất của chất hấp thụ. Định luật Beer-Lambert chỉ ra rằng nếu chúng ta tăng nồng độ dung dịch lên 3 lần, độ hấp thụ cũng tăng 3 lần, và tương tự đối với độ dày. Do đó, phương trình cho chúng ta thấy sự tương quan giữa nồng độ với độ hấp thụ ánh sáng của mẫu [33].