Lambert-Beer"s Law

Abstract

UV/VIS spektroskopija je eksperimentalna metoda određivanja koncentracije materijala u uzorku mjerenjem količine svjetla koju je uzorak apsorbirao. Metoda se temelji na Lambert– Beerovom zakonu koji daje funkcijski odnos između eksperimentalno određene fizikalne veličine, apsorbancije (A) i fizikalne veličine koja se određuje računski, koncentracije (c). Koncentraciju je moguće odrediti i grafički iz baždarnog dijagrama ovisnosti apsorbancije o koncentraciji. Posljedica međudjelovanja fotona i čestica koje apsorbiraju elektromagnetsko zračenje jest smanjenje intenziteta snopa s $\mathit{I_{0}}$ na $\mathit{I}$. Zakon se može prikazati kao: $\mathit{A}= log \left ( \ \mathit{I_{0}}/\mathit{I} \right )= \mathit{\varepsilon }bc$ gdje je A apsorbancija na danoj valnoj duljini svjetlosti, $\mathit{\varepsilon }$ je molarni apsorpcijski (ekstinkcijski) koeficijent izražen u L$mol^{-1} cm^{-1}$ , svojstven svakoj molekulskoj vrsti i ovisan o valnoj duljini svjetlosti, b je duljina puta svjetlosti kroz uzorak izražena u cm, a c je koncentracija tvari u otopini izražena u mol $L^{-1}$ . Ovo je granični zakon pošto vrijedi samo za otopine s niskim koncentracijama i za izvore monokromatske svjetlosti. Lambert – Beerov zakon i UV/VIS spektroskopija su vrlo korisni jer omogućavaju kvantifikaciju i određivanje čistoće DNA iz bioloških uzoraka, praćenje kemijskih reakcija, identifikaciju tvari, određivanja različitih tvari i slično.UV/VIS spectroscopy is the experimental method used for determination of the concentration of a material in the sample by measuring the amount of light absorbed by a sample. The method is based on the Lambert-Beer's law that provides the function ratio between experimentally determined physical quantity, absorbance (A) and the physical quantity determined by calculation, concentration (c). Concentration can be determined graphically from the calibration curve of dependence of absorbance on concentration. The interaction between photons and particles that absorb electromagnetic radiation is the reduction of beam intensity from $\mathit{I_{0}}$ to $\mathit{I}$. The law can be represented as: $\mathit{A}= log \left ( \ \mathit{I_{0}}/\mathit{I} \right )= \mathit{\varepsilon }bc$ where A is the absorbance at a given wavelength of light, $\mathit{\varepsilon }$ is the molar absorption (extinction) coefficient expressed in L $mol^{-1} cm^{-1}$, that is characteristic for each molecule and dependent on the wavelength of light, b is the length of the light path through the sample expressed in cm and c the concentration of the substance in the solution expressed in mol $L^{-1}$. This is the limiting law because it is only valid for low concentrations and for monochromatic light sources. Lambert-Beer's law and UV/Vis spectrophotometry are very useful because they provide quantification and determination of DNA purity of biological samples, chemical reaction monitoring, substance identification, determination of different substances and the like