---
title: "線上解讀 UV-Vis 光譜：λmax、比爾–朗伯定律、顏色與 Tauc 能隙 | MolDraw 部落格"
url: https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/uv-vis-spectrum-viewer-guide.html
description: "免費 MolDraw UV-Vis 檢視器實用指南：開啟 JCAMP-DX 或 CSV 光譜，找出 λmax，由 A = εcl 求 ε 或濃度，判斷樣品顏色，並擬合 Tauc 能隙。"
lang: zh-Hant
publisher: Scidart Academy
generated: 2026-10-26
---
# 在瀏覽器中解讀 UV-Vis 光譜：λmax、比爾–朗伯定律、顏色與 Tauc 能隙

發布：2026 年 10 月 15 日 · 作者：Scidart Academy · 閱讀時間：約 6 分鐘

![β-胡蘿蔔素的 UV-Vis 吸收光譜，在可見光色帶下方有 425、452 與 478 nm 三個吸收帶，標出 λmax 452 nm](https://www.moldraw.com/blog/thumbs/uv-vis-viewer-guide.webp)

β-胡蘿蔔素吸收 452 nm 附近的藍光，所以看起來呈橙黃色。

**簡答：**在免費的 [MolDraw UV-Vis 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/uv-vis-viewer/)中開啟 JCAMP-DX 或 CSV/TXT 檔案，或點選 **β-胡蘿蔔素**等範例。檢視器會列出 λmax 峰，由 A = εcl 計算 ε 或濃度，給出樣品呈現的顏色，疊加一組光譜，並擬合 Tauc 圖求能隙。它在你的瀏覽器中執行，檔案始終保留在你的裝置上。

## 在此試用 UV-Vis 檢視器

點選即可在本頁載入即時檢視器，或[開啟完整的 UV-Vis 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/uv-vis-viewer/)。你的檔案始終保留在你的裝置上。

## 為什麼要用瀏覽器檢視器處理 UV-Vis 資料？

UV-Vis 是實驗室中最快的測量之一。慢的是之後的工作：你拿到一個檔案，需要 λmax、莫耳吸光係數、一張圖或一個能隙。在電子表格中，這意味著換算單位、憑肉眼找最大值、手動繪圖。檢視器在一個頁面上完成這些步驟，無需安裝任何東西。

## 原理簡介

**λmax。**當電子躍遷到更高的軌域時（如 π→π* 或 n→π* 躍遷），分子會吸收紫外光與可見光。λmax 是某個吸收帶吸收最強的波長。共軛越長，λmax 越向長波方向移動。β-胡蘿蔔素有十一個共軛 C=C 鍵，吸收可見光區的藍光部分。

要在測量之前大致了解化合物應在哪裡吸收，可以用 Spectroscopy 外掛[根據繪製的結構預測 UV-Vis 吸收帶](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/ai-spectroscopy-plugin-nmr-ms-uv-prediction.html)。

**比爾–朗伯定律。**吸光度 A = εcl，其中 ε 是莫耳吸光係數（L mol⁻¹ cm⁻¹），c 是濃度（mol/L），l 是光徑（cm）。另外，A = −log10T。該定律對稀溶液最適用。

**顏色。**樣品呈現的顏色是它所吸收光的互補色。吸收藍光的溶液看起來是黃色的。吸收綠光的溶液（如高錳酸鹽）看起來是紫色的。

**Tauc 圖。**對於半導體，直接允許躍遷以 (αhν)2 對光子能量 hν 作圖，間接允許躍遷以 (αhν)1/2 作圖。把吸收邊的直線部分外推到零，交點即為光學能隙 Eg 的估計值。

## 可以開啟的檔案

- **JCAMP-DX**（.jdx、.dx）。檢視器從檔案中讀取 x 與 y 的單位。
- **CSV 或 TXT**，兩欄資料。x 欄可以是 nm、µm、cm⁻¹ 或 eV。y 欄可以是吸光度或穿透率。沒有表頭時，檢視器會根據數值推測。

一次選擇多個檔案即可疊加顯示。想練習的話，可以使用模擬範例或[下載範例 .jdx](https://www.moldraw.com/tools/uv-vis-viewer/sample-beta-carotene-uv.jdx)。

## 逐步分析光譜

1. 點選**開啟 UV-Vis 檔案**，或把檔案拖到框中。也可以點選範例：**β-胡蘿蔔素**、**KMnO4**、**染料系列（5 種濃度）**、**ZnO 能隙**或**範例 .jdx 檔案**。
2. y 軸選擇**吸光度**或 **%T**，x 軸選擇 **nm**、**eV** 或 **cm⁻¹**。
3. 檢視 **λmax 峰**表。它給出每個峰以 nm、eV 與 cm⁻¹ 表示的位置，以及吸光度與顏色。如果漏掉了肩峰或出現了小的起伏，請移動**峰顯著度**滑桿。
4. 在**比爾–朗伯**框中，輸入**光徑 l（cm）**與以 mol/L、mmol/L 或 µmol/L 為單位的**濃度**，即可得到 ε 與 log ε。或者輸入 ε 求濃度。點選表格中的某一行或圖上某處可改用其他波長。**重新使用 λmax** 可切換回來。
5. 求能隙時，開啟 **Tauc 圖與能隙**，選擇**躍遷類型**，然後點選**自動擬合**，或自行輸入**擬合起點（eV）**與**終點**。
6. 點選**匯出 PNG**、**匯出 CSV** 或 **Tauc PNG**。

## 檢視器的功能

| 峰 | 所選光譜最多八個極大值，按從大到小排列。 |
| --- | --- |
| 比爾–朗伯定律 | 在 λmax 或你點選的波長處，由濃度求 ε 與 log ε，或由 ε 求濃度。A 超過 1.5 時顯示警告。 |
| 顏色 | 根據標準色環給出最強可見吸收帶（380 至 780 nm）對應的顏色。 |
| 疊加 | 多條光譜以不同顏色顯示，每條都有顯示核取方塊，還可以選擇按各自最大值歸一化。 |
| Tauc 圖 | 直接或間接躍遷，自動或手動擬合範圍，以 eV 與 nm 表示的 Eg，以及 R²。 |
| 匯出 | 光譜或 Tauc 圖的 PNG，以及目前單位下可見光譜的 CSV。 |

## 課堂與實驗室中的用法

- **共軛與顏色：**載入 β-胡蘿蔔素，然後勾選**加入圖中而不取代**，再載入 KMnO4。比較兩者的吸收位置，以及為什麼一個看起來是黃色、另一個是紫色。
- **驗證比爾–朗伯定律：**載入染料系列。按名稱依次選取每條光譜並輸入其濃度。如果定律成立，每次得到的 ε 應大致相同。
- **未知濃度：**輸入由檢量線或文獻得到的 ε，即可求出 c。
- **半導體薄膜：**用 ZnO 範例學習 Tauc 方法，然後開啟你自己的薄膜光譜。對於有機半導體，可以把這個光學能隙與[循環伏安檢視器中 HOMO 與 LUMO 估算](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/cyclic-voltammetry-viewer-guide.html)得到的電化學能隙進行比較。
- **實驗報告：**匯出 PNG 作為插圖，匯出 CSV 作為資料。

## 技巧與限制

- 請在分光光度計上測量溶劑空白。檢視器不會扣除空白。
- 大吸收帶上較弱的肩峰可能不會顯示為峰。
- Tauc 圖用吸光度代替吸收係數 α。用來找直線與零的交點時這沒有問題。對於用漫反射測量的粉末，開啟檔案前請先轉換為 Kubelka–Munk 函數。
- 報告 Eg 之前，請檢查著色的擬合範圍與 R²。換一個範圍可能得到另一個結果。
- 顏色僅供參考。實際顏色還取決於吸收帶寬度、濃度與光源。
- CSV 會把所有可見光譜都放在第一條光譜的 x 值上，因此網格不同的光譜會被插值。

## 問題與解答

### 吸光度在什麼範圍內比爾–朗伯定律的結果可靠？

盡量使吸光度在約 0.1 到 1 之間。超過 1.5 時到達偵測器的光很少，雜散光的影響變大，直線會彎曲，所以檢視器會顯示警告。請稀釋樣品或使用光徑更短的比色管。

### 為什麼吸收藍光的樣品看起來是黃色的？

我們看到的是沒有被吸收的光。如果一個吸收帶從白光中去掉了藍光，剩下的光看起來就是黃色，即色環上的互補色。

### 應該用直接躍遷還是間接躍遷的 Tauc 圖？

使用你的材料已知的躍遷類型。例如，ZnO 是直接能隙，矽是間接能隙。如果躍遷類型未知，報告能隙時要說明你用的是哪種 Tauc 圖。

### 可以用檢視器處理未發表的資料嗎？

可以。該頁面在瀏覽器中讀取並繪製你的檔案，所以檔案始終保留在你的裝置上。

## 更多免費資料檢視器

[UV-Vis 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/uv-vis-viewer/) [NMR 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/nmr-viewer/) [IR 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/ir-viewer/) [質譜檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/mass-spec-viewer/) [拉曼檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/raman-viewer/) [XPS 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/xps-viewer/) [循環伏安法檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/cv-viewer/) [TGA 與 DSC 檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/tga-dsc-viewer/) [蛋白質檢視器](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/protein-viewer/) [NMR 檢視器指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/nmr-spectrum-viewer-guide.html) [IR 檢視器指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/ir-spectrum-viewer-guide.html) [質譜指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/mass-spectrum-viewer-guide.html) [拉曼檢視器指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/raman-spectrum-viewer-guide.html) [XPS 峰擬合指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/xps-viewer-peak-fitting-guide.html) [循環伏安指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/cyclic-voltammetry-viewer-guide.html) [TGA 與 DSC 指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/tga-dsc-viewer-guide.html) [蛋白質結構指南](https://www.moldraw.com/zh-hant/blog/protein-structure-viewer-guide.html) [所有工具](https://www.moldraw.com/zh-hant/tools/)

最後更新：2026 年 10 月 15 日