新 | 石英セルの関連用語　徹底解説：「光路長」「分光光度計」「蛍光」「マッチング」

石英セルの関連用語
徹底解説：

「光路長」「分光光度計」「蛍光」「マッチング」

分光光度計用の石英セルを扱う際、その関連用語の複雑さに戸惑われた方も多いと思います。石英セルや分光光度計の関連用語をいかに正確に把握し、品選びができるかが、スムーズな分析・解析の土台となります。以下に関連用語を解説します。

「光路長」とは

光がある媒質中を進む時と同時間内に真空中を進む距離のことを指します。媒質の屈折率をn、距離をdとすると、それらの積ndで表されます。「光学距離」とも言われます。石英セルを選ぶときに必ず確認が必要な値です。

溶液測定をする際、主には光路長10ミリのセルが用いられます。しかし、試料の濃度が低い場合は、十分な吸光度が得られません。試料を濃縮することで10ミリのセルを用いることができますが、濃縮の過程で試料が揮発する場合や化学反応を起こすなど、濃縮が難しい場合もあります。そうした際、光路長の長い「長光路長セル」を用います。長光路長セルには、光路長が20ミリ、50ミリ、100ミリのセルがあります。例えば、水の濁度測定などの際には、光路長50ミリや100ミリの石英セルが使われます。英国スターナ（Starna Scientific Ltd. スタルナ）の長光路長セルはこうした測定に最適です。

一方、高濃度試料の場合、試料を希釈すれば10ミリのセルで測定できますが、希釈すると吸光度変化（ピーク波長移動）が起きてしまう場合もあります。こうした場合には、短光路セル（短光路長セル）が有効です。英国スターナ（Starna Scientific Ltd. スタルナ）の短光路セルは幅広い種類があり、光路長が0.01ミリ、0.02ミリ、0.5ミリ、１ミリなど様々な測定に最適な石英セルを用意しています。短光路セルがよく用いられるのは、近赤外領域の溶液測定です。

つまり、最適な石英セルを選ぶためには、光路長の確定が必要です。吸光度や透過率の大きさ、低濃度試料か高濃度試料かを目安に、セルの光路長を選択する必要があります。

「石英セル」とは何か：用途　目的　価格 →

分光光度計とは

分光光度計とは、さまざまな波長の混合である光を、単色光に分けてサンプルに照射し、波長ごとの透過や反射度を測定する装置です。これらの値をグラフで表したものは「スペクトル」と呼ばれます。

物質は、その種類によって固有のスペクトルを示します。これを利用して、分光光度計は物質の分子構造の解析などに用いられます。

また、Lambert-Beer の法則を用いてサンプル溶液の濃度を定めることも可能です。Lambert-Beer の法則とは、「ある物質が光を透過するとき吸光度は物質の濃度と吸収層の厚さに比例する」という法則です。この法則が導き出された数式にサンプルの吸光度を当てはめることで、濃度を求めることができます。

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