紫外可見分光光度法的原理及應用

1、紫外可見分光光度法的原理及應用紫外紫外- -可見分光光度法的原理可見分光光度法的原理 物質(zhì)對光的選擇吸收物質(zhì)對光的選擇吸收 當一束光照射到某種物質(zhì)的固態(tài)物或溶液上時，一部當一束光照射到某種物質(zhì)的固態(tài)物或溶液上時，一部分光會被吸收或被反射，不同的物質(zhì)對于照射它們的光束分光會被吸收或被反射，不同的物質(zhì)對于照射它們的光束的吸收程度是不同的，對某個波長的光吸收強烈，對另外的吸收程度是不同的，對某個波長的光吸收強烈，對另外波長的光吸收很小或不吸收，我們把這種現(xiàn)象稱為光的選波長的光吸收很小或不吸收，我們把這種現(xiàn)象稱為光的選擇吸收。擇吸收。 一切物質(zhì)都會對可見和不可見光中的某些波長的光進一切物質(zhì)都會對可見和

2、不可見光中的某些波長的光進行吸收。行吸收。 物質(zhì)呈現(xiàn)各種各樣顏色，就是它們對可見光物質(zhì)呈現(xiàn)各種各樣顏色，就是它們對可見光中某些特定波長的光線選擇吸收的結(jié)果。中某些特定波長的光線選擇吸收的結(jié)果。 物質(zhì)顏色和吸收光顏色的關(guān)系物質(zhì)顏色和吸收光顏色的關(guān)系 吸吸 收收 光光 物質(zhì)顏色物質(zhì)顏色 顏顏 色色 波波 長長(nm) 黃黃 綠綠 紫紫 400 450 黃黃 藍藍 450 480 橙橙 綠綠 藍藍 480 490 紅紅 藍藍 綠綠 490 500 紫紫 紅紅 綠綠 500 560 紫紫 黃黃 綠綠 560 580 藍藍 黃黃 580 600 綠綠 藍藍 綠綠 600 650 藍藍 綠綠 紅紅 650

3、 750 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)在吸收光時只能吸收某些特定波物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)在吸收光時只能吸收某些特定波長的光。我們可以利用測量物質(zhì)對某種波長的光的吸收來了長的光。我們可以利用測量物質(zhì)對某種波長的光的吸收來了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性。解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性。 用經(jīng)過分光后的不同波長的光依次透過該物質(zhì)，通過測用經(jīng)過分光后的不同波長的光依次透過該物質(zhì)，通過測量物質(zhì)對不同波長的光的吸收程度（吸光度），以波長為橫量物質(zhì)對不同波長的光的吸收程度（吸光度），以波長為橫坐標，吸光度為縱坐標作圖，就可以得到該物質(zhì)在測量波長坐標，吸光度為縱坐標作圖，就可以得到該物質(zhì)在測量波長范圍內(nèi)的吸收曲線。這種曲線體現(xiàn)了物質(zhì)對不同波長的

4、光的范圍內(nèi)的吸收曲線。這種曲線體現(xiàn)了物質(zhì)對不同波長的光的吸收能力，稱為吸收光譜。吸收能力，稱為吸收光譜。紫外紫外- -可見分光光度法的原理可見分光光度法的原理 入射光入射光透射光透射光 不同波長光不同波長光檢測器檢測器吸收光譜吸收光譜 紫外紫外- -可見分光光度法的原理可見分光光度法的原理 紫外紫外-可見分光光度法是利用物質(zhì)對光的吸收光譜，對可見分光光度法是利用物質(zhì)對光的吸收光譜，對物質(zhì)進行定性分析或定量分析的方法。物質(zhì)進行定性分析或定量分析的方法。按所吸收光的波長按所吸收光的波長區(qū)域不同，分為紫外分光光度法和可見分光光度法，合稱區(qū)域不同，分為紫外分光光度法和可見分光光度法，合稱為紫外為紫外-

5、可見分光光度法?？梢姺止夤舛确ā?0.01nm 0.1nm 800nm 10m 500m 1cm 波長波長 200nm 400nm 2.5m 25m 1m 光譜光譜 可可區(qū)域區(qū)域 見見 射線射線 射線射線 紫外光紫外光 光光 紅外光紅外光 微波微波 無線電波無線電波分析分析 分光分光方法方法 射線射線 紫外分紫外分 光度光度 核磁共振核磁共振 射線光譜法射線光譜法 光譜法光譜法 光光度法光光度法 法法 紅外光譜法紅外光譜法 微波光譜法微波光譜法 光譜法光譜法紫外紫外- -可見分光光度法的原理可見分光光度法的原理- -定性分析定性分析 不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)吸收光譜也不同，這是對物質(zhì)進行定性不同結(jié)構(gòu)的物

6、質(zhì)吸收光譜也不同，這是對物質(zhì)進行定性分析的基礎：通過檢測吸收光譜來比對鑒定分析物質(zhì)。分析的基礎：通過檢測吸收光譜來比對鑒定分析物質(zhì)。 波長范圍波長范圍 吸光度吸光度利用標準物質(zhì)定性分析利用標準物質(zhì)定性分析 在相同條件下，測定未知物在相同條件下，測定未知物的吸收光譜，與標準物的吸收光的吸收光譜，與標準物的吸收光譜進行比較，如果兩吸收光譜的譜進行比較，如果兩吸收光譜的形狀和吸收峰的數(shù)目、位置、拐形狀和吸收峰的數(shù)目、位置、拐點等完全一致，就可初步判定未點等完全一致，就可初步判定未知物與標準物是同一種物質(zhì)。知物與標準物是同一種物質(zhì)。紫外紫外- -可見分光光度法的原理可見分光光度法的原理- -定量分析定

7、量分析 入射光入射光 I0透射光透射光 ItLC紫外紫外- -可見分光光度法的原理可見分光光度法的原理- -定量分析定量分析 波長范圍波長范圍 吸光度吸光度最大吸收波長最大吸收波長 利用標準曲線法定量分析利用標準曲線法定量分析 在一定波長（在一定波長（maxmax）下測定某物質(zhì)的標準系列溶液）下測定某物質(zhì)的標準系列溶液的吸光度作標準曲線，然后測定樣品溶液的吸光度值，由的吸光度作標準曲線，然后測定樣品溶液的吸光度值，由標準曲線求得樣品溶液的濃度或含量。標準曲線求得樣品溶液的濃度或含量。 0 1.0 2.0 3.0 4.0 c(mg/mL)。 。 。 。0.800.600.400.200.00Ax

8、cx吸光度的測量：紫外吸光度的測量：紫外- -可見分光光度計可見分光光度計 0.575光源光源單色器單色器吸收池吸收池檢測器檢測器顯示顯示 在紫外可見分光光度計中，常用的光源有兩類：在紫外可見分光光度計中，常用的光源有兩類：可見光光源，如鎢燈和鹵鎢燈；紫外光源，如氫可見光光源，如鎢燈和鹵鎢燈；紫外光源，如氫燈和氘燈。燈和氘燈。 1 1 光源光源 紫外紫外- -可見分光光度計的組成可見分光光度計的組成 單色器以棱鏡或光柵分光，提供單色光。單色器以棱鏡或光柵分光，提供單色光。 2 2 單色器單色器 吸收池又稱比色皿或比色杯，按材料可分為吸收池又稱比色皿或比色杯，按材料可分為玻璃吸收池和石英吸收池，

9、前者不能用于紫外玻璃吸收池和石英吸收池，前者不能用于紫外區(qū)。區(qū)。 3 3 吸收池吸收池紫外紫外- -可見分光光度計的組成可見分光光度計的組成 4 4 檢測器檢測器 檢測器的作用是檢測光信號，并將光信號轉(zhuǎn)檢測器的作用是檢測光信號，并將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴，F(xiàn)今使用的分光光度計大多采用變?yōu)殡娦盘枴，F(xiàn)今使用的分光光度計大多采用光電管或光電倍增管作為檢測器。光電管或光電倍增管作為檢測器。5 5 信號顯示系統(tǒng)信號顯示系統(tǒng) 常用的信號顯示裝置有自動記錄和數(shù)字顯示常用的信號顯示裝置有自動記錄和數(shù)字顯示裝置等。裝置等。v 相對其他光譜分析方法來說，其儀器設備和操作都比較簡單，費用少，相對其他光譜分析方法來說，其

10、儀器設備和操作都比較簡單，費用少，分析速度較快。分析速度較快。v 靈敏度高。如在紫外區(qū)直接檢測靈敏度高。如在紫外區(qū)直接檢測Vc 時，其最低檢出濃度可達到時，其最低檢出濃度可達到10-6 g/mL。v 有較好的選擇性。通過適當?shù)倪x擇測量條件，一般可在多種組分共存的有較好的選擇性。通過適當?shù)倪x擇測量條件，一般可在多種組分共存的體系中，對某一物質(zhì)進行測定。體系中，對某一物質(zhì)進行測定。v 精密度和準確度較高。在儀器設備和其他測量條件較好的情況下，其相精密度和準確度較高。在儀器設備和其他測量條件較好的情況下，其相對誤差可減小到對誤差可減小到1%2%?？捎糜趯ξ⒘拷M分的測定。可用于對微量組分的測定。v 用途廣泛。用途廣泛。紫外紫外- -可見分光光度法的優(yōu)點可見分光光度法的優(yōu)點 紫外紫外- -可見分光光度法的應用范圍可見分光光度法的應用范圍 UV的測定范圍有機化學分析無機化學分析光學測定生物化學分析環(huán)境分析色彩測定臨床分析有機化學分析無機化學分析光學測定生物化學分析環(huán)境分析色