農(nóng)殘分析7_可見紫外分光光度法

1、可見紫外分光光度法可見紫外分光光度法v一、分光光度法的基本概念分光光度法的基本概念v二、可見紫外分光光度計二、可見紫外分光光度計 v三、分光光度法的基本定律三、分光光度法的基本定律v四、分子結(jié)構(gòu)與電子光譜四、分子結(jié)構(gòu)與電子光譜v五、定五、定 量量 分分 析析v六、在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用六、在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用一、分光光度法的基本概念一、分光光度法的基本概念 分光光度法是根據(jù)物質(zhì)對光具有選擇性的吸收特征而建立起來的分光光度法是根據(jù)物質(zhì)對光具有選擇性的吸收特征而建立起來的一種分析方法，通常又稱吸收光譜法。吸收光譜是可見光譜、紫外光一種分析方法，通常又稱吸收光譜法。吸收光譜是可見光譜、紫外光譜和紅外光譜的

2、統(tǒng)稱。譜和紅外光譜的統(tǒng)稱。 吸收光譜是由物質(zhì)吸收光能而產(chǎn)生。光具有波粒二重性，它既是吸收光譜是由物質(zhì)吸收光能而產(chǎn)生。光具有波粒二重性，它既是電磁波又是輻射能。電磁波又是輻射能。（一）光的波動性（一）光的波動性 光作為電磁波，具有波動性的特征，可用波長（光作為電磁波，具有波動性的特征，可用波長（）、頻率（）、頻率（v）及波數(shù)（及波數(shù)（）來表示。三者的關(guān)系可用以下表示。）來表示。三者的關(guān)系可用以下表示。 式中：式中：波長波長 c光速光速 v頻率頻率 波數(shù)，為每厘米長度中波的數(shù)目，即波長的倒數(shù)，單位為波數(shù)，為每厘米長度中波的數(shù)目，即波長的倒數(shù)，單位為1/cm。cvcv1（二）光的微粒性（二）光的微粒

3、性普朗克公式普朗克公式 光作為輻射能又具有微粒性的特征。所謂微粒性，即指光是由光光作為輻射能又具有微粒性的特征。所謂微粒性，即指光是由光量子（或光子）的一種粒子組成。光輻射的能量是一份一份的。單個量子（或光子）的一種粒子組成。光輻射的能量是一份一份的。單個光量子的能量與波長的關(guān)系可用普朗克（光量子的能量與波長的關(guān)系可用普朗克（plank）公式表示）公式表示 式中：式中：E能量；能量； h普朗克常量普朗克常量 從公式可見，光量子的波長與其能量成反比，波長愈長，能量愈小。從公式可見，光量子的波長與其能量成反比，波長愈長，能量愈小。（三）可見紫外、紅外光區(qū)的劃分（三）可見紫外、紅外光區(qū)的劃分 根據(jù)電

4、磁波具有波粒二重性的特點，可把自然界存在的各種電磁根據(jù)電磁波具有波粒二重性的特點，可把自然界存在的各種電磁波按波長順序排列成譜，稱為電磁波譜，如表波按波長順序排列成譜，稱為電磁波譜，如表61所示。所示。1cEhvhhc 可將電磁波波長劃分為若干波段區(qū)域各波段能量不同，可將電磁波波長劃分為若干波段區(qū)域各波段能量不同，引起物質(zhì)運動的形式亦不同。物質(zhì)吸收紫外光和可見光則引起物質(zhì)運動的形式亦不同。物質(zhì)吸收紫外光和可見光則引起分子中價電子的躍遷；物質(zhì)吸收紅外光則引起分子振引起分子中價電子的躍遷；物質(zhì)吸收紅外光則引起分子振動，因此可見紫外光譜又稱為動，因此可見紫外光譜又稱為電子光譜電子光譜，紅外光譜又稱為

5、，紅外光譜又稱為分子振動光譜分子振動光譜。 本章討論可見及紫外分光光度法，由于可見紫外吸收本章討論可見及紫外分光光度法，由于可見紫外吸收光譜是由電子躍遷產(chǎn)生的，因此波長為光譜是由電子躍遷產(chǎn)生的，因此波長為100800nm的光的光線才有足夠的能量引起電子躍遷。線才有足夠的能量引起電子躍遷。 分為三個區(qū)域分為三個區(qū)域: 100200nm 遠紫外區(qū)遠紫外區(qū) 200400nm 近紫外區(qū)近紫外區(qū) 400800nm 可見光區(qū)域?？梢姽鈪^(qū)域。二、可見紫外分光光度計 分光光度法使用的儀器是分光光度計。分光光度分光光度法使用的儀器是分光光度計。分光光度計的種類很多，其儀器結(jié)構(gòu)的主要部件都是由光源、計的種類很多，

6、其儀器結(jié)構(gòu)的主要部件都是由光源、分光系統(tǒng)（分光系統(tǒng)（單色器單色器）、吸收池、檢測器和記錄儀所組）、吸收池、檢測器和記錄儀所組成。見圖成。見圖61。（一）光源（一）光源 在可見紫外分光光度計上常用的光源是鎢在可見紫外分光光度計上常用的光源是鎢絲燈和氫弧燈絲燈和氫弧燈(或氘燈或氘燈) 可見光區(qū)用可見光區(qū)用鎢絲白熾燈鎢絲白熾燈，其波長在，其波長在3202500nm之間。之間。 紫外光區(qū)用紫外光區(qū)用氫弧燈或氘燈氫弧燈或氘燈，其波長在，其波長在180375nm。 用氫燈或氘燈作為光源，燈管上必須裝有用氫燈或氘燈作為光源，燈管上必須裝有石石英窗英窗（因玻璃對紫外光有吸收）。（因玻璃對紫外光有吸收）。（二）

7、單色器（二）單色器 單色器是指能將不同波長的入射光分散為單色光的裝單色器是指能將不同波長的入射光分散為單色光的裝置，主要由透鏡（聚焦作用）、輸入輸出狹縫（阻擋不需置，主要由透鏡（聚焦作用）、輸入輸出狹縫（阻擋不需要的光）和要的光）和散射散射裝置（把白色光散成不同波長的光，是一裝置（把白色光散成不同波長的光，是一種種分辨器分辨器）組成。散射器是單色器的核心，由棱鏡或衍射）組成。散射器是單色器的核心，由棱鏡或衍射光柵組成。光柵組成。玻璃棱鏡只能用于可見光區(qū)；石英棱鏡或反射玻璃棱鏡只能用于可見光區(qū)；石英棱鏡或反射光柵可用于紫外、可見及近紅外光區(qū)。光柵可用于紫外、可見及近紅外光區(qū)。 棱鏡的色散原理棱鏡

8、的色散原理：不同波長的光在玻璃或石英中的折：不同波長的光在玻璃或石英中的折射率不同，波長短的光折射率大，波長長的光折射率小，射率不同，波長短的光折射率大，波長長的光折射率小，當(dāng)平行的混合光經(jīng)過棱鏡后，就會使不同波長的光按次序當(dāng)平行的混合光經(jīng)過棱鏡后，就會使不同波長的光按次序偏折分開，而成光譜。其光波由紫外線到長波方向越來越偏折分開，而成光譜。其光波由紫外線到長波方向越來越密。密。 光柵的色散原理：光柵是在石英或玻璃表面上刻劃光柵的色散原理：光柵是在石英或玻璃表面上刻劃許多等距離的平行線，大約每許多等距離的平行線，大約每2.45cm刻刻1500030000條條線?？叹€處不透光，光只能在兩條刻線中

9、間的平面處透過線?？叹€處不透光，光只能在兩條刻線中間的平面處透過去。這些平面形成極微小的縫，去。這些平面形成極微小的縫，光透過小縫時即產(chǎn)生繞射光透過小縫時即產(chǎn)生繞射現(xiàn)象?，F(xiàn)象。較長的光波偏折的角度大，較短的光波偏折角度小。較長的光波偏折的角度大，較短的光波偏折角度小。 從棱鏡或光柵射出的光經(jīng)從棱鏡或光柵射出的光經(jīng)旋轉(zhuǎn)反射鏡旋轉(zhuǎn)反射鏡就可依次射出狹就可依次射出狹縫，經(jīng)聚焦后達到吸收池?？p，經(jīng)聚焦后達到吸收池。 現(xiàn)代高級分光光度計往往采用雙單色器，即包含兩個現(xiàn)代高級分光光度計往往采用雙單色器，即包含兩個光柵或兩個棱鏡，或一個棱鏡一個光柵，這樣可以減少雜光柵或兩個棱鏡，或一個棱鏡一個光柵，這樣可以減

10、少雜散光，提高儀器的分辨能力。散光，提高儀器的分辨能力。（三）吸收池（三）吸收池 吸收池是用以盛裝樣品溶液進行測定的容器。吸收池是用以盛裝樣品溶液進行測定的容器。 可見光區(qū)用玻璃吸收池；紫外區(qū)需用石英吸收池可見光區(qū)用玻璃吸收池；紫外區(qū)需用石英吸收池。 池厚（內(nèi)徑）有池厚（內(nèi)徑）有0.5，1，2cm等幾種，一般使用等幾種，一般使用1cm的，吸收池的光潔度對測定影響很大，的，吸收池的光潔度對測定影響很大，透明光學(xué)面不得用透明光學(xué)面不得用手指拿，不得用毛刷等硬物擦洗，通常用擦鏡紙擦洗手指拿，不得用毛刷等硬物擦洗，通常用擦鏡紙擦洗。測。測定時如遇揮發(fā)性液體或氣體，定時如遇揮發(fā)性液體或氣體，需蓋上池蓋需

11、蓋上池蓋，以免溶液揮發(fā)，以免溶液揮發(fā)影響測定濃度或產(chǎn)生氣體損害儀器部件。影響測定濃度或產(chǎn)生氣體損害儀器部件。（四）檢測器（四）檢測器 檢測器的功能是檢測光信號并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴z測器的功能是檢測光信號并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴?檢測器主要部件為光電池或光電倍增管等。檢測器主要部件為光電池或光電倍增管等。 光電倍增管是當(dāng)前應(yīng)用最多的一種檢測器，它的作光電倍增管是當(dāng)前應(yīng)用最多的一種檢測器，它的作用是利用二次電子發(fā)射以放大光電流，用是利用二次電子發(fā)射以放大光電流，放大倍數(shù)可達放大倍數(shù)可達108倍倍。對檢測器的要求是靈敏度高、對輻射響應(yīng)時間短、對。對檢測器的要求是靈敏度高、對輻射響應(yīng)時間短、對輻射能量響應(yīng)

12、的線性關(guān)系良好、噪音小、性能穩(wěn)定等。輻射能量響應(yīng)的線性關(guān)系良好、噪音小、性能穩(wěn)定等。（五）測量信號指示系統(tǒng)（五）測量信號指示系統(tǒng) 用光電倍增管作檢測器，需要將檢測器信號放大以后用光電倍增管作檢測器，需要將檢測器信號放大以后用記錄器記錄下來，不同型號分光光度計記錄裝置不同，用記錄器記錄下來，不同型號分光光度計記錄裝置不同，目前許多由微處理機控制的紫外可見分光光度計，可自動目前許多由微處理機控制的紫外可見分光光度計，可自動調(diào)零，自動篩選波長，自動設(shè)置參數(shù)、掃描與計算均自動調(diào)零，自動篩選波長，自動設(shè)置參數(shù)、掃描與計算均自動完成，大大減少了人為誤差。完成，大大減少了人為誤差。三、分光光度法的基本定律三

13、、分光光度法的基本定律（一）光吸收定律（一）光吸收定律 用分光光度法進行定量分析是以朗伯比爾定律用分光光度法進行定量分析是以朗伯比爾定律(LambertBeers Law)為依據(jù)的，它是描述為依據(jù)的，它是描述各種類型各種類型的的電磁輻射被介質(zhì)吸收規(guī)律的基本定律，簡稱比爾定律。定電磁輻射被介質(zhì)吸收規(guī)律的基本定律，簡稱比爾定律。定律具體內(nèi)容是：當(dāng)一束平行的單色光（律具體內(nèi)容是：當(dāng)一束平行的單色光（I0）射入具有）射入具有平行平行平面平面的吸光介質(zhì)（溶液）時，一部分（的吸光介質(zhì)（溶液）時，一部分（I）透過介質(zhì)（溶）透過介質(zhì)（溶液），一部分光被介質(zhì)（溶液）所吸收。光的強度隨介質(zhì)液），一部分光被介質(zhì)（溶

14、液）所吸收。光的強度隨介質(zhì)的厚度及吸光物質(zhì)的濃度的遞增而的厚度及吸光物質(zhì)的濃度的遞增而依指數(shù)規(guī)律遞減依指數(shù)規(guī)律遞減。 比爾定律基本公式如下：比爾定律基本公式如下：式中：式中：A吸光度（吸光度（absorbence） T透光度（透光度（transmittance）或稱透射率；）或稱透射率； I0入射光強度；入射光強度； I透過強度；透過強度； L光程長度即樣品溶液的厚度（通常為吸收池的光程長度即樣品溶液的厚度（通常為吸收池的 厚度）；厚度）； C樣品溶液的濃度；樣品溶液的濃度； K 。此公式一般適合于此公式一般適合于稀溶液稀溶液，也可用于氣體或固體。，也可用于氣體或固體。a b so rp ti

15、v ityAL C吸 光 系 數(shù)0ITI1loglogATKCLT 在具體應(yīng)用時，被測溶液濃度可用在具體應(yīng)用時，被測溶液濃度可用mol/L或百分濃度或百分濃度來表示。來表示。 用用mol/L來表示時，用來表示時，用L為為1cm比色池，相應(yīng)的吸光系比色池，相應(yīng)的吸光系數(shù)稱為摩爾吸光系數(shù)（數(shù)稱為摩爾吸光系數(shù)（molar absorptivity）用符號）用符號表示表示 用百分濃度用百分濃度g/100ml來表示時，來表示時，L為為1cm比色池，相比色池，相應(yīng)吸光系數(shù)稱為百分吸光系數(shù)，用符號應(yīng)吸光系數(shù)稱為百分吸光系數(shù)，用符號 表示。表示。 E與與的關(guān)系如下：的關(guān)系如下： 式中：式中： m物質(zhì)的分子量物

16、質(zhì)的分子量11cmE11cm10Em11cmE0.1m 測定測定值得意義值得意義 (1) 根據(jù)根據(jù)值的大小，可以確定化合物吸光度的強弱，值的大小，可以確定化合物吸光度的強弱， 值值104為強為強吸收，吸收， 103104為較強吸收，為較強吸收， 102103為較弱吸收，為較弱吸收， 102為弱吸收。為弱吸收。 (2) 值大小與電子躍遷種類及電子在兩個能級間躍遷的幾率有關(guān)，如值大小與電子躍遷種類及電子在兩個能級間躍遷的幾率有關(guān)，如不飽和雙鍵化合物，可以產(chǎn)生不飽和雙鍵化合物，可以產(chǎn)生*躍遷，躍遷， 值則很大值則很大，屬于強吸收。，屬于強吸收。又如又如n*及及*躍遷，所需能量相差不多，但二者中躍遷，

17、所需能量相差不多，但二者中*躍遷躍遷幾率較大，因此幾率較大，因此值比值比n*的大，約為的大，約為104，屬強吸收。，屬強吸收。 (3) 值可以衡量不同物質(zhì)在同一波長下吸收能力的強弱，在同一波長值可以衡量不同物質(zhì)在同一波長下吸收能力的強弱，在同一波長下，下， 值越大吸收光能力愈強。值越大吸收光能力愈強。 (4) 對同一化合物而言，在對同一化合物而言，在不同波長下具有不同的不同波長下具有不同的值值，但在一定波長但在一定波長下，它又是一個特征常數(shù)下，它又是一個特征常數(shù)，因此可作為有機化合物，因此可作為有機化合物定性定性鑒定的參數(shù)之鑒定的參數(shù)之一。一。 (5) 值是衡量分析靈敏度高低的依據(jù)之一，值是衡

18、量分析靈敏度高低的依據(jù)之一， 值越大，靈敏度越高。值越大，靈敏度越高。（二）吸收曲線（二）吸收曲線 吸收曲線又稱為光譜曲線或光吸收曲線，是指用吸收曲線又稱為光譜曲線或光吸收曲線，是指用固定固定濃度及吸收池的厚度濃度及吸收池的厚度，在不同波長下用分光光度計測得相，在不同波長下用分光光度計測得相應(yīng)的吸光度（應(yīng)的吸光度（A），然后以波長為橫坐標(biāo)，吸光度值為縱），然后以波長為橫坐標(biāo)，吸光度值為縱坐標(biāo)作圖，所得的吸光度波長曲線，即為吸收曲線。如坐標(biāo)作圖，所得的吸光度波長曲線，即為吸收曲線。如圖圖62所示。所示。 曲線的峰稱為吸收峰，它所對應(yīng)的波長稱為最大吸收曲線的峰稱為吸收峰，它所對應(yīng)的波長稱為最大吸收

19、波長，用波長，用max表示。曲線的谷所對應(yīng)的波長稱為最小吸表示。曲線的谷所對應(yīng)的波長稱為最小吸收波長，用收波長，用min表示。峰旁一個小的曲折稱為肩峰，在表示。峰旁一個小的曲折稱為肩峰，在吸收曲線的波長最短一端不成峰形的部分，稱為吸收曲線的波長最短一端不成峰形的部分，稱為末端吸收末端吸收。吸收曲線有時也可用吸收曲線有時也可用或或log作為縱坐標(biāo)。此外也可用百作為縱坐標(biāo)。此外也可用百分透光度為縱坐標(biāo)，但應(yīng)用較少。分透光度為縱坐標(biāo)，但應(yīng)用較少。 圖圖63繪出了不同濃度的繪出了不同濃度的“稀禾定稀禾定”溶液的吸收曲線。溶液的吸收曲線。從圖中看出，從圖中看出，同一物質(zhì)即使?jié)舛雀淖儯湮涨€形狀及同一

20、物質(zhì)即使?jié)舛雀淖?，其吸收曲線形狀及最大吸收波長不變，三種濃度的最大吸收波長均為最大吸收波長不變，三種濃度的最大吸收波長均為283nm。 吸收曲線的用途：吸收曲線的用途： （1）吸收曲線的特征和形狀是由分子的電子結(jié)構(gòu)決定的，）吸收曲線的特征和形狀是由分子的電子結(jié)構(gòu)決定的，它反映了物質(zhì)分子中能級的變化情況；它反映了物質(zhì)分子中能級的變化情況； （2）它描述了物質(zhì)對不同波長光的吸收能力，在）它描述了物質(zhì)對不同波長光的吸收能力，在定量分定量分析中可作為選擇最大吸收波長的依據(jù)析中可作為選擇最大吸收波長的依據(jù)； （3）吸收曲線體現(xiàn)了物質(zhì)的特性，不同物質(zhì)具有不同特）吸收曲線體現(xiàn)了物質(zhì)的特性，不同物質(zhì)具有不同特

21、征的吸收曲線，因此可用作征的吸收曲線，因此可用作定性鑒定的依據(jù)定性鑒定的依據(jù)。（三）對比爾定律的偏離（三）對比爾定律的偏離 根據(jù)比爾定律的原則，當(dāng)吸收池厚度不變，以吸光度根據(jù)比爾定律的原則，當(dāng)吸收池厚度不變，以吸光度對濃度作圖時，應(yīng)得到一條通過原點的直線，但在實際工對濃度作圖時，應(yīng)得到一條通過原點的直線，但在實際工作中，吸光度與濃度之間的線性關(guān)系常常發(fā)生偏離，使曲作中，吸光度與濃度之間的線性關(guān)系常常發(fā)生偏離，使曲線彎曲，發(fā)生正偏差或負(fù)偏差。如圖線彎曲，發(fā)生正偏差或負(fù)偏差。如圖64所示。所示。 偏離比爾定律的因素主要有：偏離比爾定律的因素主要有： 1被測溶液濃度過大被測溶液濃度過大 比爾定律只適

22、用于測定稀溶液，在濃度高時由于產(chǎn)生吸收的組分比爾定律只適用于測定稀溶液，在濃度高時由于產(chǎn)生吸收的組分中粒子密度變大，以致每個粒子都可以影響鄰近粒子的電荷分布，這中粒子密度變大，以致每個粒子都可以影響鄰近粒子的電荷分布，這種粒子間的相互作用，使吸收輻射的能力發(fā)生了改變，以致發(fā)生偏離。種粒子間的相互作用，使吸收輻射的能力發(fā)生了改變，以致發(fā)生偏離。 2化學(xué)偏離化學(xué)偏離 由于吸收組分的由于吸收組分的締合、解離、光化學(xué)作用或與溶劑的相互作用締合、解離、光化學(xué)作用或與溶劑的相互作用，使吸收峰的形狀、位置、強度以及精細(xì)結(jié)構(gòu)都發(fā)生變化，導(dǎo)致偏離。使吸收峰的形狀、位置、強度以及精細(xì)結(jié)構(gòu)都發(fā)生變化，導(dǎo)致偏離。 3

23、雜光的影響雜光的影響 比爾定律要求被測溶液吸收的比爾定律要求被測溶液吸收的光是單色光光是單色光，但事實上由于分光，但事實上由于分光光度計的單色器的輸出狹縫分離出的光?；煊信c選定譜帶無關(guān)的雜光，光度計的單色器的輸出狹縫分離出的光常混有與選定譜帶無關(guān)的雜光，這種多色光，則導(dǎo)致對比爾定律的偏離。一般良好的可見紫外分光光這種多色光，則導(dǎo)致對比爾定律的偏離。一般良好的可見紫外分光光度計在全譜域雜光可保持低于度計在全譜域雜光可保持低于0.1。由表。由表62可見，含雜光的比率可見，含雜光的比率越高，對測定靈敏度的影響就愈大。越高，對測定靈敏度的影響就愈大。 4譜帶寬度的影響譜帶寬度的影響 在實際測定樣品時，

24、為了保證足夠的光強，分光光度在實際測定樣品時，為了保證足夠的光強，分光光度計的狹縫必須保持一定寬度，因此，由出射狹縫投射到被計的狹縫必須保持一定寬度，因此，由出射狹縫投射到被測物質(zhì)上的光，并不是真正的單色光，而是一個有限寬度測物質(zhì)上的光，并不是真正的單色光，而是一個有限寬度的譜帶，稱為的譜帶，稱為光譜帶通光譜帶通。隨著光譜帶通寬度的增大，光源。隨著光譜帶通寬度的增大，光源譜帶增寬，譜帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)逐漸消失，峰值吸光度降低，譜帶增寬，譜帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)逐漸消失，峰值吸光度降低，工作曲線的斜率也隨之降低，從而偏離比爾定律。工作曲線的斜率也隨之降低，從而偏離比爾定律。 5其它因素的影響其它因素的影響 除上

25、述主要因素外，試樣中含有懸浮率或膠粒，以及除上述主要因素外，試樣中含有懸浮率或膠粒，以及會產(chǎn)生熒光的物質(zhì)都會使透射光強度減少而偏離比爾定律。會產(chǎn)生熒光的物質(zhì)都會使透射光強度減少而偏離比爾定律。 (四四)精密度與檢出限精密度與檢出限 1精密度精密度 可見及紫外分光光度計產(chǎn)生誤差的主要來源，可見及紫外分光光度計產(chǎn)生誤差的主要來源，在于吸光度的測量誤差。在于吸光度的測量誤差。 根據(jù)比爾定律公式根據(jù)比爾定律公式可以改寫為可以改寫為 上式左邊換成自然對數(shù)，然后兩邊取微分，可得：上式左邊換成自然對數(shù)，然后兩邊取微分，可得： 上述公式兩式相除，經(jīng)過整理可得下式：上述公式兩式相除，經(jīng)過整理可得下式： 1log

26、TbclogTbcdTdTb c0.434d0.434dTTlogTcc 如以有限值表示又可以寫成如以有限值表示又可以寫成 式中：式中： 濃度相對誤差，濃度相對誤差， T透光率透光率T測量中的絕對誤差。測量中的絕對誤差。 通常市售的分光光度計透光率的測量誤差一般在通常市售的分光光度計透光率的測量誤差一般在0.002到到0.01之間。假設(shè)透光率測量誤差之間。假設(shè)透光率測量誤差T為為0.005，通，通過以上公式計算，可得到與過以上公式計算，可得到與T及及A的函數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)列于表的函數(shù)關(guān)系數(shù)據(jù)列于表63。0.434TTlogTcccc表63 濃度百分誤差的變差與透過率T、吸光度A的函數(shù)關(guān)系（假定為T0

27、.005）透過率T 吸光度A 濃度百分誤差 100 0.950.02210.20.900.0464.740.800.0972.800.700.1552.000.600.2221.630.500.3011.440.400.3991.360.300.5231.380.200.6991.550.101.0002.170.0301.5234.750.020 1.699 6.38 cc 2檢出限檢出限 檢出限不僅決定于吸光系數(shù)。也決定于所用儀檢出限不僅決定于吸光系數(shù)。也決定于所用儀器的噪聲水平。對多數(shù)商品分光光度計而言，器的噪聲水平。對多數(shù)商品分光光度計而言，1吸吸收收(T0.99，A0.004)與其最

28、小可測信號相符。與其最小可測信號相符。 在理想情況下，摩爾吸光系數(shù)可高達在理想情況下，摩爾吸光系數(shù)可高達105，如使，如使用用1cm光程吸收池，吸光度范圍在光程吸收池，吸光度范圍在0.1 1.5時，濃時，濃度范圍則為度范圍則為1106 1.5105 molL。 如果待測化合物的摩爾吸光系數(shù)為如果待測化合物的摩爾吸光系數(shù)為105，使用，使用10cm吸收池則近似檢出限將是吸收池則近似檢出限將是4109 molL。 四、分子結(jié)構(gòu)與電子光譜 （一）可見及紫外吸收光譜的產(chǎn)生（一）可見及紫外吸收光譜的產(chǎn)生 物質(zhì)的分子在室溫下，一般處于物質(zhì)的分子在室溫下，一般處于基態(tài)能級基態(tài)能級，當(dāng)它受到，當(dāng)它受到電磁輻射

29、電磁輻射的作用時，吸收一定能量的光子，使分子受到激的作用時，吸收一定能量的光子，使分子受到激發(fā)，就從原來能量較低的基態(tài)能級躍遷到能量較高的能級發(fā)，就從原來能量較低的基態(tài)能級躍遷到能量較高的能級(激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài))，而產(chǎn)生吸收光譜。，而產(chǎn)生吸收光譜。 分子躍遷有三種類型，即分子躍遷有三種類型，即電子躍遷，振動躍遷及旋電子躍遷，振動躍遷及旋轉(zhuǎn)躍遷轉(zhuǎn)躍遷，這三種躍遷所需的能量不同，可以產(chǎn)生三種不同，這三種躍遷所需的能量不同，可以產(chǎn)生三種不同的吸收光譜，即電子光譜、振動光譜及轉(zhuǎn)動光譜。的吸收光譜，即電子光譜、振動光譜及轉(zhuǎn)動光譜。 振動光譜及轉(zhuǎn)動光譜能級躍遷需要能量較小，位于振動光譜及轉(zhuǎn)動光譜能級躍遷需要能

30、量較小，位于紅外區(qū)及遠紅外區(qū)，電子躍遷所需能量最大，在紅外區(qū)及遠紅外區(qū)，電子躍遷所需能量最大，在120eV(電子伏特電子伏特)之間，位于可見與紫外光區(qū)，這種光譜又之間，位于可見與紫外光區(qū)，這種光譜又稱為稱為電子光譜電子光譜或可見紫外光譜。本章要討論的可見紫外光或可見紫外光譜。本章要討論的可見紫外光譜就是由電子躍遷所產(chǎn)生的。譜就是由電子躍遷所產(chǎn)生的。 1有機化合物中價電子的類型有機化合物中價電子的類型 在有機化合物中有幾種不同性質(zhì)的價電子，根據(jù)分在有機化合物中有幾種不同性質(zhì)的價電子，根據(jù)分子中電子成鍵的種類不同，可分為三種類型：形成單鍵的子中電子成鍵的種類不同，可分為三種類型：形成單鍵的電子稱為

31、電子稱為鍵電子鍵電子；形成雙鍵的電子稱；形成雙鍵的電子稱鍵電子鍵電子，氧、氮、，氧、氮、硫、鹵素等含有未成鍵的電子稱為硫、鹵素等含有未成鍵的電子稱為孤對孤對n電子電子。以醛基為。以醛基為例示意如下：例示意如下： 當(dāng)有機化合物吸收紫外光時，這些價電子可以從基態(tài)當(dāng)有機化合物吸收紫外光時，這些價電子可以從基態(tài)躍遷到較高的能級狀態(tài)躍遷到較高的能級狀態(tài)(受激態(tài)受激態(tài))，此時電子所占的軌道稱，此時電子所占的軌道稱為為*，*反鍵軌道反鍵軌道。 2電子躍遷的類型電子躍遷的類型 有機化合物分子中電子躍遷的方式與鍵的性能有關(guān)。有機化合物分子中電子躍遷的方式與鍵的性能有關(guān)。電子躍遷主要有下面幾種類型，即電子躍遷主要

32、有下面幾種類型，即*、n*、n*及及*。各種躍遷所需能量大小為。各種躍遷所需能量大小為 *n*n* 見圖見圖66所示。所示。 通常當(dāng)電子由一個能級躍遷到另一個能級時，同時通常當(dāng)電子由一個能級躍遷到另一個能級時，同時伴隨有振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷。因此，所得到的吸收伴隨有振動能級和轉(zhuǎn)動能級的躍遷。因此，所得到的吸收光譜不是線狀光譜而是帶狀光譜。光譜不是線狀光譜而是帶狀光譜。 (二二)幾個常用術(shù)語幾個常用術(shù)語 1生色基生色基(又稱發(fā)色基團又稱發(fā)色基團) 有機分子中能夠吸收紫外或可見光而引起電子躍遷有機分子中能夠吸收紫外或可見光而引起電子躍遷的不飽和基團叫做的不飽和基團叫做生色基生色基 (Chrom

33、ophores)又稱又稱發(fā)色基發(fā)色基團團(Chromophoric group)。 生色基主要是指生色基主要是指共軛多烯系統(tǒng)共軛多烯系統(tǒng)，含有未成鍵電子對，含有未成鍵電子對的雙鍵結(jié)構(gòu)或基團、芳香基團及部分含有未成鍵電子對雜的雙鍵結(jié)構(gòu)或基團、芳香基團及部分含有未成鍵電子對雜原子的基因。常見生色基的最大吸收峰見表原子的基因。常見生色基的最大吸收峰見表64。 2助色基助色基(又稱助色團又稱助色團) 某些含有未成鍵電子對的原子或基團，稱為某些含有未成鍵電子對的原子或基團，稱為助色基助色基(Auxochrome)，助色基本身在紫外區(qū)沒有特征吸收帶，助色基本身在紫外區(qū)沒有特征吸收帶，但當(dāng)它們與生色基連在一

34、起時，可以使生色基所產(chǎn)生的吸但當(dāng)它們與生色基連在一起時，可以使生色基所產(chǎn)生的吸收峰向長波方向移動，并使其收峰向長波方向移動，并使其強度增加強度增加。這類基團有。這類基團有OH、NH2、SH、 SO3H、 COOH、 Cl、 Br等。等。 3紅移、藍移、增色效應(yīng)、減色效應(yīng)紅移、藍移、增色效應(yīng)、減色效應(yīng) 紅移紅移(Bathchromic)：指因結(jié)構(gòu)變化：指因結(jié)構(gòu)變化(如順反異構(gòu)如順反異構(gòu))、共軛、共軛體體 系加大、助色基效應(yīng)、溶液系加大、助色基效應(yīng)、溶液pH變化等引起吸收峰向變化等引起吸收峰向長波長波 移動的效應(yīng)。移動的效應(yīng)。 藍移藍移(Hypsochromic)：指由于取代基或溶劑等的影響，：指

35、由于取代基或溶劑等的影響，使吸收峰向短波方向移動的效應(yīng)。使吸收峰向短波方向移動的效應(yīng)。 增色效應(yīng)增色效應(yīng)(Hyperchromic effect)：由于結(jié)構(gòu)變化或其它：由于結(jié)構(gòu)變化或其它原因使吸收強度增加的現(xiàn)象。原因使吸收強度增加的現(xiàn)象。 減色效應(yīng)減色效應(yīng)(Hypochromlc effect)：使吸收強度減弱的現(xiàn)象。：使吸收強度減弱的現(xiàn)象。(三三)有機化合物結(jié)構(gòu)與電子躍遷及吸收譜帶的關(guān)系有機化合物結(jié)構(gòu)與電子躍遷及吸收譜帶的關(guān)系 1飽和單鍵碳?xì)浠衔镲柡蛦捂I碳?xì)浠衔?只含只含鍵電子，電子結(jié)合的很牢固，只有吸收很大能鍵電子，電子結(jié)合的很牢固，只有吸收很大能量后才能產(chǎn)生量后才能產(chǎn)生*躍遷。在近紫

36、外區(qū)沒有吸收峰，只有躍遷。在近紫外區(qū)沒有吸收峰，只有在遠紫外區(qū)在遠紫外區(qū)(10一一200 nm)才有吸收峰。這已超出了紫外才有吸收峰。這已超出了紫外可見分光光度計的范圍，應(yīng)用不多?？梢姺止夤舛扔嫷姆秶瑧?yīng)用不多。 2飽和烴中氫被氧、氮、硫、鹵素等原子所取代飽和烴中氫被氧、氮、硫、鹵素等原子所取代 由于這類原子中有孤對由于這類原子中有孤對n電子電子(如如HH2、OH、S、X等等)n電子較電子較電子容易激發(fā)，可產(chǎn)生電子容易激發(fā)，可產(chǎn)生n*躍遷，躍遷，此種躍遷所需能量較此種躍遷所需能量較*小。含這些原子的化合物在小。含這些原子的化合物在150250 nm的紫外區(qū)有吸收峰、少部分在近紫外區(qū)的紫外區(qū)有吸

37、收峰、少部分在近紫外區(qū)(200 nm)有吸收。表有吸收。表65列出了能進行列出了能進行n*躍遷的一些躍遷的一些基團和原子?；鶊F和原子。 3不飽和碳?xì)浠衔锊伙柡吞細(xì)浠衔?含有含有鍵電子，它比鍵電子，它比n電子更易于激發(fā)可以產(chǎn)生電子更易于激發(fā)可以產(chǎn)生*躍遷，此種躍遷的能量較躍遷，此種躍遷的能量較*及及n*都小。吸都小。吸收峰大都位于紫外區(qū)收峰大都位于紫外區(qū)(200 nm)。 具有共軛雙鍵的化合物，由于相間的具有共軛雙鍵的化合物，由于相間的與與鍵相互作鍵相互作用。形成大用。形成大鍵，使電子更容易激發(fā)，可使鍵，使電子更容易激發(fā)，可使吸收峰波長向吸收峰波長向長波方向移動長波方向移動。共軛分子的吸收光

38、譜通常有兩條譜帶，一。共軛分子的吸收光譜通常有兩條譜帶，一種稱為種稱為K帶帶(德文德文“共軛作用共軛作用”得名得名)，是由，是由*躍遷所躍遷所產(chǎn)生。這種躍遷是整個共軛鍵的基態(tài)向激發(fā)態(tài)的躍遷。例產(chǎn)生。這種躍遷是整個共軛鍵的基態(tài)向激發(fā)態(tài)的躍遷。例如如CCCCCCCC；另一種稱為；另一種稱為R帶帶(德文德文“基團基團”得名得名)為為n*躍遷所產(chǎn)生。為共軛體系一端的單躍遷所產(chǎn)生。為共軛體系一端的單個生色基的躍遷。如個生色基的躍遷。如CO、NO2、NN、NO等。等。 4芳香族化合物芳香族化合物 主要包括苯及芳香雜環(huán)的衍生物：主要包括苯及芳香雜環(huán)的衍生物： (1)苯：苯為環(huán)狀共軛體系。苯：苯為環(huán)狀共軛體系

39、。 其紫外光譜特征是具有其紫外光譜特征是具有*躍遷所引起的三組譜躍遷所引起的三組譜帶。帶。 在在180184nm處處(47000)、有強吸收的、有強吸收的E1帶，因帶，因在遠紫外區(qū)，實用意義不大。在遠紫外區(qū)，實用意義不大。 在在204nm處處(7900)有中強吸收的有中強吸收的E2帶，帶，E2帶在末端帶在末端范圍，也不常用。范圍，也不常用。 在在230270 nm處處(200)有弱吸收的有弱吸收的B帶。帶。B帶是由帶是由*躍遷及振動效應(yīng)的重疊引起的一系列銳峰，又稱躍遷及振動效應(yīng)的重疊引起的一系列銳峰，又稱“精細(xì)結(jié)構(gòu)精細(xì)結(jié)構(gòu)”吸收峰。在氣體或非極性溶劑中精細(xì)結(jié)構(gòu)較吸收峰。在氣體或非極性溶劑中精細(xì)

40、結(jié)構(gòu)較清楚，在極性溶劑中，精細(xì)結(jié)構(gòu)消失。圖清楚，在極性溶劑中，精細(xì)結(jié)構(gòu)消失。圖67、圖、圖68分別為苯的紫外光譜及苯酚的分別為苯的紫外光譜及苯酚的B吸收帶。吸收帶。 (2)苯的單取代物：苯的單取代物： 在苯環(huán)上有取代基時，復(fù)雜的在苯環(huán)上有取代基時，復(fù)雜的B吸收帶一般都簡單化，吸收帶一般都簡單化，向長波移動，同時吸收強度增加。向長波移動，同時吸收強度增加。 烷基取代：由于超共軛作用烷基取代：由于超共軛作用(hyperconjugation)產(chǎn)生產(chǎn)生紅移，但效應(yīng)不大。紅移，但效應(yīng)不大。 帶弧對電子基團取代：如帶弧對電子基團取代：如NH2、OH、OK等由等由于弧對電子與苯環(huán)上的于弧對電子與苯環(huán)上的電

41、子產(chǎn)生電子產(chǎn)生n共軛使吸收強度增共軛使吸收強度增加產(chǎn)生紅移。加產(chǎn)生紅移。 與苯環(huán)共軛的不飽和基團取代：如與苯環(huán)共軛的不飽和基團取代：如CHCH、CO、NO2等。由于等。由于共軛，產(chǎn)生新的電子軌道，共軛，產(chǎn)生新的電子軌道，使波長顯著紅移。使波長顯著紅移。 總之、取代苯對光譜總之、取代苯對光譜紅移影響的大小與取代甚的拉電紅移影響的大小與取代甚的拉電子和推電子的程度有關(guān)子和推電子的程度有關(guān)。表。表67列出一些單取代苯的紫外列出一些單取代苯的紫外吸收數(shù)據(jù)吸收數(shù)據(jù) (3)苯的二取代物：苯的二取代物： 在二取代苯中，由于取代基的性質(zhì)和取代位置不同，在二取代苯中，由于取代基的性質(zhì)和取代位置不同，產(chǎn)生的影響也

42、不同。產(chǎn)生的影響也不同。 當(dāng)一個吸電基當(dāng)一個吸電基(如如NO2、CO)及一個供電基及一個供電基(如如OH、OCH3、X)互為對位時，由于兩代基的效應(yīng)相互為對位時，由于兩代基的效應(yīng)相反，產(chǎn)生協(xié)同作用，反，產(chǎn)生協(xié)同作用，使波長顯著紅移使波長顯著紅移。若兩個效應(yīng)相反的。若兩個效應(yīng)相反的取代基互為間位或鄰位時，則二取代苯與各單取代苯的波取代基互為間位或鄰位時，則二取代苯與各單取代苯的波長區(qū)別很小。例如長區(qū)別很小。例如 為為280nm， 為為 380nm， 為為280nm。NH2NH2NO2NH2O2N 當(dāng)兩個取代基都是當(dāng)兩個取代基都是吸電基或都是供電基吸電基或都是供電基時，由于效應(yīng)相時，由于效應(yīng)相同，

43、兩個基團不能協(xié)同，則吸收峰往往不超過單取代基時同，兩個基團不能協(xié)同，則吸收峰往往不超過單取代基時的波長，且鄰、間、對位三個異構(gòu)體的波長也相近。例如的波長，且鄰、間、對位三個異構(gòu)體的波長也相近。例如 為為260nm， 為為258nm， 為為255nm， 為為255nm。 NO2COOHNO2COOHO2NCOOHNO2 (4)稠環(huán)芳香族化合物：稠環(huán)芳香族化合物： 此類化合物由于共軌體系增加，使此類化合物由于共軌體系增加，使波長紅移波長紅移，吸收強，吸收強度增加。度增加。 例如萘有三個吸收譜帶，例如萘有三個吸收譜帶，E1譜帶為譜帶為220nm，100000，E2譜帶為譜帶為275nm，5700，B

44、吸收帶為吸收帶為312nm，250。菲的譜帶。菲的譜帶E1為為252nm，50000，E2293nm，16000，B譜帶為譜帶為330 nm，250。表。表69列出了一些列出了一些稠環(huán)芳烴的吸收譜帶。稠環(huán)芳烴的吸收譜帶。 (5)雜芳環(huán)化合物雜芳環(huán)化合物 五元雜芳環(huán)化合物：如吡咯、呋喃、噻吩，可看作是環(huán)五元雜芳環(huán)化合物：如吡咯、呋喃、噻吩，可看作是環(huán)戊二烯的戊二烯的C1被雜原子取代。因此，紫外光譜與環(huán)戊二烯相被雜原子取代。因此，紫外光譜與環(huán)戊二烯相似。一般有兩個吸收峰，在似。一般有兩個吸收峰，在200 nm附近有一個峰，屬附近有一個峰，屬K帶，帶，在在238nm附近還有一個峰，類似苯環(huán)的附近還有

45、一個峰，類似苯環(huán)的B帶。例如：帶。例如： 200nm，238.5nm 200nm，252nm 211nm，240nm 231nm，269.5nm 六元雜芳環(huán)化合物：六元雜芳環(huán)化合物的紫外光譜與苯六元雜芳環(huán)化合物：六元雜芳環(huán)化合物的紫外光譜與苯相類似，例吡啶在相類似，例吡啶在257nm有吸收峰與苯的有吸收峰與苯的B帶相似，也有帶相似，也有精細(xì)結(jié)構(gòu)，而其精細(xì)結(jié)構(gòu)，而其n*躍遷引起的弱峰多被躍遷引起的弱峰多被B帶覆蓋。極帶覆蓋。極性溶劑可使吡啶的性溶劑可使吡啶的B帶吸收強度明顯增高，這可能是吡啶帶吸收強度明顯增高，這可能是吡啶氮原子上的弧對電子與極性溶劑形成氫鍵的原故。氮原子上的弧對電子與極性溶劑形

46、成氫鍵的原故。ONHS 5吸收譜帶吸收譜帶 躍遷類型相同的吸收峰稱為吸收譜帶又稱吸躍遷類型相同的吸收峰稱為吸收譜帶又稱吸收帶。化合物結(jié)構(gòu)不同，躍遷類型不同、因而有不同的吸收帶。化合物結(jié)構(gòu)不同，躍遷類型不同、因而有不同的吸收帶。在前面化合物結(jié)構(gòu)與電子躍遷的關(guān)系中已提到各種收帶。在前面化合物結(jié)構(gòu)與電子躍遷的關(guān)系中已提到各種吸收帶。現(xiàn)將吸收帶的種類與特點扼要總結(jié)如下：吸收帶?，F(xiàn)將吸收帶的種類與特點扼要總結(jié)如下： (1)R吸收帶：由吸收帶：由n*躍遷產(chǎn)生的吸收帶，它具有雜原子躍遷產(chǎn)生的吸收帶，它具有雜原子和雙鍵的共軛基團。如，和雙鍵的共軛基團。如， ，NO2，NC等。等。該帶的特點是吸收強度很弱，處于

47、長波方向，吸收峰波長該帶的特點是吸收強度很弱，處于長波方向，吸收峰波長一般在一般在270 nm以上。以上。 (2)K吸收帶：由共軛的吸收帶：由共軛的*躍遷產(chǎn)生的吸收帶，其特點躍遷產(chǎn)生的吸收帶，其特點是吸收峰很強是吸收峰很強104。共軛雙鍵增加，波長紅移，而且吸。共軛雙鍵增加，波長紅移，而且吸收強度增加。收強度增加。K帶是共軛分子的特征吸收帶，借此可判斷帶是共軛分子的特征吸收帶，借此可判斷化合物中共軛結(jié)構(gòu)?；衔镏泄曹椊Y(jié)構(gòu)。CO (3)B吸收帶：這是芳香族化合物的特征吸收帶，由苯的吸收帶：這是芳香族化合物的特征吸收帶，由苯的*躍遷所產(chǎn)生。為一寬峰并出現(xiàn)精細(xì)結(jié)構(gòu)。吸收峰在躍遷所產(chǎn)生。為一寬峰并出現(xiàn)

48、精細(xì)結(jié)構(gòu)。吸收峰在230一一270 nm之間，之間，B帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)常用來識別芳香族化帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)常用來識別芳香族化合物，但當(dāng)苯環(huán)取代后或用極性溶劑時，精細(xì)結(jié)構(gòu)消失。合物，但當(dāng)苯環(huán)取代后或用極性溶劑時，精細(xì)結(jié)構(gòu)消失。 (4)E吸收帶；吸收帶；E帶可分為帶可分為El、E2兩個吸收帶。二者可分別兩個吸收帶。二者可分別看成是苯環(huán)中的乙烯鍵和共軛乙烯鍵所引起的，也屬看成是苯環(huán)中的乙烯鍵和共軛乙烯鍵所引起的，也屬*躍遷。躍遷。E1帶吸收峰在帶吸收峰在l 84nm左右，在遠紫外區(qū)不常左右，在遠紫外區(qū)不常用。用。E2帶在帶在203nm處有吸收，處有吸收，E2帶有些書籍也稱它為帶有些書籍也稱它為K帶。帶。E2帶

49、可因苯環(huán)上引入助色基而向紅移。當(dāng)苯環(huán)上引入生色帶可因苯環(huán)上引入助色基而向紅移。當(dāng)苯環(huán)上引入生色基時，吸收峰顯著紅移，此時基時，吸收峰顯著紅移，此時E2帶就稱為帶就稱為K帶。帶。五、定五、定 量量 分分 析析（一）試（一）試 樣樣 的的 制制 備備 1溶劑的選擇溶劑的選擇 可見紫外分光光度測定，通常都是在溶液中進行，因可見紫外分光光度測定，通常都是在溶液中進行，因此選擇合適的溶劑十分重要。此選擇合適的溶劑十分重要。 選擇溶劑應(yīng)考慮的原則是：對試樣有良好的選擇溶劑應(yīng)考慮的原則是：對試樣有良好的溶解能力溶解能力和選擇性和選擇性；在測定波段內(nèi)溶劑本身無明顯吸收；溶劑不得；在測定波段內(nèi)溶劑本身無明顯吸收

50、；溶劑不得與被測組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；被測組分在溶劑中具有良好的與被測組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；被測組分在溶劑中具有良好的吸收峰形。吸收峰形。 對于紫外光譜分析，選擇溶劑更為重要，因為極性溶對于紫外光譜分析，選擇溶劑更為重要，因為極性溶劑對電子躍遷產(chǎn)生的譜帶有影響。因此在紫外測定時，在劑對電子躍遷產(chǎn)生的譜帶有影響。因此在紫外測定時，在溶解度允許的范圍內(nèi)，溶解度允許的范圍內(nèi)，應(yīng)盡量選擇極性小的溶劑應(yīng)盡量選擇極性小的溶劑。分光光。分光光度法常用的有機溶劑見表度法常用的有機溶劑見表610。 2樣品的凈化樣品的凈化 樣品中含有雜質(zhì)，會直接影響分光光度法的測定結(jié)果，樣品中含有雜質(zhì)，會直接影響分光光度法的測定結(jié)果，因

51、此，測定前必須進行凈化。因此，測定前必須進行凈化。 農(nóng)藥原藥和制劑中都含有許多雜質(zhì)，測定前都必須進農(nóng)藥原藥和制劑中都含有許多雜質(zhì)，測定前都必須進行凈化處理，常用的方法有薄層層析、液液分配、柱凈化等。行凈化處理，常用的方法有薄層層析、液液分配、柱凈化等。也可以用水解、氧化還原或調(diào)節(jié)酸堿性方法等，消除干擾。也可以用水解、氧化還原或調(diào)節(jié)酸堿性方法等，消除干擾。(二二)測量條件的選擇測量條件的選擇 1波長的選擇波長的選擇 應(yīng)選擇被測組分最強吸收帶的最大吸收波長應(yīng)選擇被測組分最強吸收帶的最大吸收波長(max)作為測量波長。因為在作為測量波長。因為在max處，待測組分每單位濃度的處，待測組分每單位濃度的吸

52、光度值吸光度值變化最大變化最大，測量靈敏度較高，而且吸收曲線在最，測量靈敏度較高，而且吸收曲線在最大波長附近較為平坦，可以較好的遵守比爾定律。大波長附近較為平坦，可以較好的遵守比爾定律。 有時為避開雜質(zhì)的干擾，而選擇靈敏度稍低的不受有時為避開雜質(zhì)的干擾，而選擇靈敏度稍低的不受干擾的次強吸收峰或肩峰等進行測量。干擾的次強吸收峰或肩峰等進行測量。 2狹縫寬度的選擇狹縫寬度的選擇 狹縫寬度直接影響測定靈敏度和校正曲線的線性范狹縫寬度直接影響測定靈敏度和校正曲線的線性范圍。狹縫寬度增大，在一定范圍內(nèi)可使靈敏度下降，校正圍。狹縫寬度增大，在一定范圍內(nèi)可使靈敏度下降，校正曲線線性變壞，偏離比爾定律。狹縫也

53、不是越小越好，狹曲線線性變壞，偏離比爾定律。狹縫也不是越小越好，狹縫太小，入射光強度變?nèi)?，也不利于測定。一般應(yīng)選擇不縫太小，入射光強度變?nèi)酰膊焕跍y定。一般應(yīng)選擇不減少吸光度時的最大狹縫寬度為測量寬度。減少吸光度時的最大狹縫寬度為測量寬度。 3吸光度與濃度之間關(guān)系的確定吸光度與濃度之間關(guān)系的確定 在確定了分析條件之后，必須用一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液制作在確定了分析條件之后，必須用一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液制作一條標(biāo)準(zhǔn)曲線，標(biāo)推曲線的濃度范圍應(yīng)接近實際試樣的濃一條標(biāo)準(zhǔn)曲線，標(biāo)推曲線的濃度范圍應(yīng)接近實際試樣的濃度，并在此濃度上下一定范圍包括待測樣品的濃度范圍，度，并在此濃度上下一定范圍包括待測樣品的濃度范圍，通過標(biāo)準(zhǔn)

54、曲線的制作，可以了解遵循比爾定律的濃度范圍。通過標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作，可以了解遵循比爾定律的濃度范圍。 4空白溶液的選擇空白溶液的選擇 空白溶液亦稱為參比溶液，在分光光度法測定樣品空白溶液亦稱為參比溶液，在分光光度法測定樣品時都需要有空白溶液作為參比。在儀器上將空白溶液的透時都需要有空白溶液作為參比。在儀器上將空白溶液的透光率調(diào)成光率調(diào)成100，以作為測量時的相對標(biāo)準(zhǔn)。，以作為測量時的相對標(biāo)準(zhǔn)。 空白溶液除了具有參比作用外，空白溶液除了具有參比作用外，在分光光度測定中，在分光光度測定中，還可以用來抵消某些雜質(zhì)的干擾還可以用來抵消某些雜質(zhì)的干擾例如所用試劑或溶劑不例如所用試劑或溶劑不純、顯色劑本身有顏

55、色、以及無法去除的雜質(zhì)色澤等，都純、顯色劑本身有顏色、以及無法去除的雜質(zhì)色澤等，都會影響吸光度的測定，此時可用相應(yīng)的空白溶液消除其影會影響吸光度的測定，此時可用相應(yīng)的空白溶液消除其影響。響。 (三三)反反 應(yīng)應(yīng) 條條 件件 1顯色劑的選擇顯色劑的選擇 在可見光區(qū)進行分光光度測定時，常需選擇合適的顯色劑將被在可見光區(qū)進行分光光度測定時，常需選擇合適的顯色劑將被測組分轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩衔锘蚪j(luò)合物，然后進行測定。測組分轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩衔锘蚪j(luò)合物，然后進行測定。 選擇顯色劑的原則是：選擇顯色劑的原則是： 顯色反應(yīng)靈敏度高，顯色反應(yīng)靈敏度高，般應(yīng)在般應(yīng)在100 ppm以內(nèi)；以內(nèi)； 顯色劑選擇性好，對雜質(zhì)無反應(yīng)

56、或反應(yīng)??；顯色劑選擇性好，對雜質(zhì)無反應(yīng)或反應(yīng)?。?顯色穩(wěn)定性好，生成的有色化合物顏色要穩(wěn)定，組成要恒定；顯色穩(wěn)定性好，生成的有色化合物顏色要穩(wěn)定，組成要恒定； 符合比爾定律；符合比爾定律； 受溶液的酸度、溫度等因子影響要小等。受溶液的酸度、溫度等因子影響要小等。 2顯色條件的選擇顯色條件的選擇 顯色條件包括試劑的濃度、溶液的酸度、顯色時間、反應(yīng)溫度、顯色條件包括試劑的濃度、溶液的酸度、顯色時間、反應(yīng)溫度、雜質(zhì)的干擾等。雜質(zhì)的干擾等。 (1)試劑的濃度：試劑的濃度： 顯色過程中加入的試劑或顯色劑的量，會影響有色化合物的組成，顯色過程中加入的試劑或顯色劑的量，會影響有色化合物的組成，常使顏色發(fā)生變

57、化，因此試劑常使顏色發(fā)生變化，因此試劑(顯色劑顯色劑)的加入量必須通過實驗確定，的加入量必須通過實驗確定，應(yīng)做一條吸光度與試劑應(yīng)做一條吸光度與試劑(顯色劑顯色劑)濃度的變化曲線，在吸光度值恒定的濃度的變化曲線，在吸光度值恒定的范圍內(nèi)確定試劑范圍內(nèi)確定試劑(顯色劑顯色劑)的濃度。的濃度。 (2)溶液的酸度：溶液的酸度： 顯色過程都是在一定的酸度條件下進行的，酸度高低對絡(luò)合物的顯色過程都是在一定的酸度條件下進行的，酸度高低對絡(luò)合物的形成，顏色的穩(wěn)定性，水解、沉淀等都有很大影響。顯色反應(yīng)的最佳形成，顏色的穩(wěn)定性，水解、沉淀等都有很大影響。顯色反應(yīng)的最佳酸度范圍可以通過實驗確定，即做一條吸光度與溶液酸

58、度范圍可以通過實驗確定，即做一條吸光度與溶液pH值的變化曲值的變化曲線，在吸光度值恒定部分對應(yīng)的線，在吸光度值恒定部分對應(yīng)的pH值，即為最佳酸度范圍。值，即為最佳酸度范圍。 (3)顯色時間：顯色時間： 顯色過程中由于顯色反應(yīng)不同，需要的時間也不同，有時顏色不顯色過程中由于顯色反應(yīng)不同，需要的時間也不同，有時顏色不穩(wěn)定，放置時間過長就會變色或退色，影響測定結(jié)果。因此，顯色反穩(wěn)定，放置時間過長就會變色或退色，影響測定結(jié)果。因此，顯色反應(yīng)后，必須在適當(dāng)時間內(nèi)測定吸光度，通過實驗確定合適的顯色時間。應(yīng)后，必須在適當(dāng)時間內(nèi)測定吸光度，通過實驗確定合適的顯色時間。 (4)反應(yīng)溫度：反應(yīng)溫度： 顯色反應(yīng)一般

59、在室溫下進行，但個別反應(yīng)需要在特定的溫度下顯色反應(yīng)一般在室溫下進行，但個別反應(yīng)需要在特定的溫度下進行，因此，需要根據(jù)反應(yīng)性質(zhì)選擇合適的反應(yīng)溫度。進行，因此，需要根據(jù)反應(yīng)性質(zhì)選擇合適的反應(yīng)溫度。 (5)雜質(zhì)的干擾：雜質(zhì)的干擾： 試樣中的雜質(zhì)對顯色反應(yīng)會造成很大干擾，必須去除雜質(zhì)干擾試樣中的雜質(zhì)對顯色反應(yīng)會造成很大干擾，必須去除雜質(zhì)干擾的影響。的影響。 去除雜質(zhì)的方法有：加入掩蔽劑，選擇合適的顯色條件；選擇去除雜質(zhì)的方法有：加入掩蔽劑，選擇合適的顯色條件；選擇不受干擾的測定波長，利用空白溶液的抵消或通過薄板、柱層析、離不受干擾的測定波長，利用空白溶液的抵消或通過薄板、柱層析、離子交換等方法，使被測

60、組分與干擾雜質(zhì)分離。子交換等方法，使被測組分與干擾雜質(zhì)分離。六、在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用六、在農(nóng)藥分析中的應(yīng)用(一一)農(nóng)藥分析的特點農(nóng)藥分析的特點 1測量范圍廣測量范圍廣 大多數(shù)農(nóng)藥為芳香族化合物，化合物本身或其衍生物在可見紫外區(qū)大多數(shù)農(nóng)藥為芳香族化合物，化合物本身或其衍生物在可見紫外區(qū)都有吸收峰。在農(nóng)藥分析上，配合薄層法凈化，可用于測定原藥及制劑都有吸收峰。在農(nóng)藥分析上，配合薄層法凈化，可用于測定原藥及制劑中有效成分含量，也可劇定農(nóng)藥殘留量及痕量農(nóng)藥，其靈敏度和準(zhǔn)確度中有效成分含量，也可劇定農(nóng)藥殘留量及痕量農(nóng)藥，其靈敏度和準(zhǔn)確度可與近代儀器相比美?？膳c近代儀器相比美。 2操作簡便快速操作簡便快速