吸光光度分析 · 推演台

光穿过样品后,少掉的光在说什么?

把比色皿放到光路中间,并不等于“光变暗了”这么简单。先从两次光强读数出发,亲手算出透过率 T = I / I₀ 与吸光度 A = −lgT;再观察它们怎样在理想条件下连接到 A = εbc。

比色皿光路

同一束入射光,在样品前后各读一次强度。

单色光 · 示意读数
光源:I₀
比色皿样品
I 200.0
检测器:I

输入样品前后读数,系统将自动计算透过率与吸光度。

第一步:透过率

20.0%

T = 200 / 1000 = 0.200
它是“通过的份额”,不是“被吸收的份额”。

第二步:吸光度

0.699

A = −lg(0.200)
取对数后,才能把指数式的衰减关系改写成便于比较的量。

此时每 100 份入射光中,有 20.0 份到达检测器。剩下的光并不能简单地全部称为“被样品吸收”,实际测量还要排除散射等影响。

把读数接到定量关系上

为什么浓度和光程会进入公式?

在溶液均匀、使用单色光、散射可忽略且浓度处在近似线性范围时,溶质分子越多,或光在溶液中走得越远,光被削弱得越多。这里把吸光系数 ε 固定为一个样品和波长对应的常量,只改变浓度 c 与光程 b。

0.50 mmol/L
0.101.00 mmol/L
1.0 cm
0.203.00 cm
1.40 L·mmol⁻¹·cm⁻¹
0.402.40

模型计算的吸光度

0.700 A

A = 1.40 × 0.50 × 1.0 = 0.700

浓度贡献
0.50
光程贡献
1.0
ε 的特性
1.40

同一 ε、同一 b:A 随浓度 c 的理想直线

黄点是你当前选择的样品。

0cA当前点浓度增加 →中等较高

陷阱检验:透过率翻倍,吸光度也翻倍吗?

你可能会把“更多光通过”理解成 A 按比例变大或变小。注意:A 对 T 取的是负对数。

10% 翻倍到 20% 后,A 从 1.000 变为 0.699。它没有“翻倍”,而是减少了 0.301;这正是 lg 规则留下的刻度差。

把透过率翻一倍

10%A = 1.000
20%A = 0.699

停一下,选出更准确的判断

在其他条件相同的情况下,若检测到的透过率从 10% 变为 20%,下面哪句话正确?

符号说明:I₀ 为入射光强,I 为透射光强;T 为无量纲透过率;A 为无量纲吸光度。此页面用于概念推演,不替代真实仪器的校准、空白校正和方法验证。