版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、學習目的學習目的通過本章學習,為后續(xù)藥物分析、中藥分析課程中有通過本章學習,為后續(xù)藥物分析、中藥分析課程中有關藥品的定性鑒別、雜質檢查和含量測定的學習奠定關藥品的定性鑒別、雜質檢查和含量測定的學習奠定基礎?;A。學習要點學習要點 紫外紫外- -可見分光光度法的基本原理;可見分光光度法的基本原理;電子躍遷類型,吸收帶的類型、特點及影響因素;電子躍遷類型,吸收帶的類型、特點及影響因素;Lambert-BeerLambert-Beer定律;定律;紫外紫外- -可見分光光光度計的基本構造;可見分光光光度計的基本構造;定性定量方法。定性定量方法。目 錄第一節(jié)第一節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的基本原理
2、可見分光光度法的基本原理第二節(jié)第二節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度計可見分光光度計第三節(jié)第三節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法分析條件的選擇可見分光光度法分析條件的選擇第四節(jié)第四節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的應用可見分光光度法的應用紫外紫外-可見分光光度法可見分光光度法(ultraviolet-visible spectrophotometry,UV-Vis)是基于分子中是基于分子中價電子躍遷價電子躍遷所產(chǎn)生的所產(chǎn)生的吸收光譜吸收光譜而進行分而進行分析的方法,又稱析的方法,又稱紫外紫外-可見吸收光譜法可見吸收光譜法。該法波長范圍一般在該法波長范圍一般在190800nm。特點特點:靈敏度較高,一
3、般為靈敏度較高,一般為10-7 10-4g/ml;準確度較好,準確度較好,相對誤差相對誤差一般在一般在0.5%,精度高的可達,精度高的可達0.2%;儀器設備簡單,操作方便,分析速度較快。儀器設備簡單,操作方便,分析速度較快。概述概述一、紫外一、紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜(一)電子躍遷的類型(一)電子躍遷的類型1、 * 躍遷躍遷2、 * 躍遷躍遷3、 n * 躍遷躍遷4、 n * 躍遷躍遷5、電荷遷移躍遷、電荷遷移躍遷6、配位場躍遷、配位場躍遷第一節(jié)第一節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的基本原理可見分光光度法的基本原理電子躍遷所需能量及所處波段示意圖電子躍遷所需能量及所處波段示意圖*n*
4、 * n*5、電荷遷移躍遷、電荷遷移躍遷用電磁輻射照射化合物時,電子從用電磁輻射照射化合物時,電子從給與體給與體向向接受體接受體相聯(lián)系的相聯(lián)系的軌道軌道上躍遷稱為電荷遷移躍遷。上躍遷稱為電荷遷移躍遷。某些某些取代芳烴取代芳烴分子同時具有分子同時具有電子給與體電子給與體和和電子接受體電子接受體兩部分,兩部分,可以產(chǎn)生電荷轉移吸收光譜??梢援a(chǎn)生電荷轉移吸收光譜。某些某些過渡金屬離子過渡金屬離子與與含生色團含生色團的試劑反應所產(chǎn)生的配合物,的試劑反應所產(chǎn)生的配合物,以及許多以及許多無機物離子無機物離子均可產(chǎn)生電荷遷移躍遷。均可產(chǎn)生電荷遷移躍遷。此類吸收帶此類吸收帶較寬較寬,吸收強度大吸收強度大,一般
5、,一般max 104。(一)電子躍遷的類型6、配位場躍遷、配位場躍遷第第4、5周期周期過渡金屬水合離子過渡金屬水合離子或或過渡金屬離子與顯色劑過渡金屬離子與顯色劑所形所形成的成的配合物配合物在電磁輻射作用下,吸收適當波長的紫外光或可在電磁輻射作用下,吸收適當波長的紫外光或可見光,從而獲得相應的吸收光譜。見光,從而獲得相應的吸收光譜。配位場躍遷吸收強度較弱,一般配位場躍遷吸收強度較弱,一般max 102。如如Ti(H2O)63+水合離子的配位場躍遷吸收帶水合離子的配位場躍遷吸收帶max為為490nm。大多數(shù)鑭系和錒系元素離子的大多數(shù)鑭系和錒系元素離子的4f或或5f電子電子可發(fā)生可發(fā)生ff*躍遷躍
6、遷(配位場躍遷),因而在紫外(配位場躍遷),因而在紫外-可見光區(qū)都有吸收??梢姽鈪^(qū)都有吸收。(一)電子躍遷的類型8躍遷躍遷類型類型出現(xiàn)波段出現(xiàn)波段 吸收吸收強度強度化合物化合物結構結構特點特點* 200nm 弱弱 單鍵單鍵CCCH飽和烴類,對紫外無貢獻,但可作飽和烴類,對紫外無貢獻,但可作溶劑溶劑*200nm強強不飽和鍵不飽和鍵CCCC有共軛雙鍵存在時,有共軛雙鍵存在時,* 躍遷所躍遷所需能量降低,波長紅移需能量降低,波長紅移n*250 500nm弱弱COCN等等必須是雜原子直接連在雙鍵上必須是雜原子直接連在雙鍵上n*200nm弱弱COHCNH2 CSCX含有未共用電子對的基團連接在含有未共用
7、電子對的基團連接在鍵上鍵上雜原子極性雜原子極性,紅移紅移雜原子數(shù)目雜原子數(shù)目,紅移紅移電子躍遷類型及特點電子躍遷類型及特點1、吸收光譜(吸收曲線)、吸收光譜(吸收曲線)2、生色團、生色團3、助色團、助色團4、藍移、紅移、藍移、紅移5、增色效應、減色效應、增色效應、減色效應(二)紫外(二)紫外- -可見吸收光譜中的常用術語可見吸收光譜中的常用術語1、吸收光譜(吸收曲線)、吸收光譜(吸收曲線)(1)最大吸收波長(最大吸收波長(max)吸收曲線上的吸收曲線上的最大吸收峰最大吸收峰所所對應的波長。對應的波長。(2)最小吸收波長(最小吸收波長(min)吸收曲線上的吸收曲線上的最低部位的最低部位的谷谷所對
8、應的波長。所對應的波長。(3)肩峰肩峰(sh)吸收吸收峰上峰上的的曲折處曲折處稱為肩峰。稱為肩峰。(4)末端吸收末端吸收在吸收曲線的在吸收曲線的最短波長處最短波長處呈呈現(xiàn)現(xiàn)強吸收強吸收而不成峰形的部分而不成峰形的部分稱為末端吸收。稱為末端吸收。有機化合物分子結構中含有有機化合物分子結構中含有n*、*躍遷的基團,躍遷的基團,能在紫能在紫外外-可見光范圍內(nèi)產(chǎn)生吸收的基團。可見光范圍內(nèi)產(chǎn)生吸收的基團。如如C=C、C=O、N=N等簡單的雙鍵或叁鍵,以及等簡單的雙鍵或叁鍵,以及CO、CN、CS、NO、NO2等等有雜原子滲入的雙鍵或共軛雙有雜原子滲入的雙鍵或共軛雙鍵鍵。2、生色團、生色團含有含有非成鍵電子
9、非成鍵電子的的雜原子飽和雜原子飽和基團,基團,本身不能吸收本身不能吸收波長大于波長大于200nm的輻射,但與發(fā)色團或飽和烴相連時,能使的輻射,但與發(fā)色團或飽和烴相連時,能使生色團生色團的吸的吸收峰向收峰向長波長波方向位移并方向位移并增強增強其其吸收強度吸收強度的基團。的基團。如如NH2、OH、NR2、OR、SH、SR、Cl、Br等。等。這些基團中的這些基團中的 n電子電子能能與與生色團中的生色團中的電子相互作用電子相互作用(可能產(chǎn)生(可能產(chǎn)生p-共軛),使共軛),使*躍遷躍遷能量降低能量降低,躍遷幾率變大。,躍遷幾率變大。3、助色團、助色團(1)藍移(紫移、短移)藍移(紫移、短移)因化合物的因
10、化合物的結構改變或溶劑效應結構改變或溶劑效應等引起的吸收峰向等引起的吸收峰向短短波波方向移動的現(xiàn)象方向移動的現(xiàn)象 (2)紅移(長移)紅移(長移)因化合物的因化合物的結構改變或溶劑效應結構改變或溶劑效應等引起的吸收峰向等引起的吸收峰向長長波波方向移動的現(xiàn)象方向移動的現(xiàn)象4、藍移、紅移、藍移、紅移(1)增色效應增色效應由于化合物的結構發(fā)生某些變化或外界因素的影響由于化合物的結構發(fā)生某些變化或外界因素的影響,使化合物的,使化合物的吸收強度增大吸收強度增大的現(xiàn)象的現(xiàn)象(2)減色效應減色效應由于化合物的結構發(fā)生某些變化或外界因素的影響由于化合物的結構發(fā)生某些變化或外界因素的影響,使化合物的,使化合物的吸
11、收強度減小吸收強度減小的現(xiàn)象的現(xiàn)象5、增色效應、減色效應、增色效應、減色效應(三)吸收帶(三)吸收帶依據(jù)電子躍遷和分子軌道類型,吸收帶可分為:依據(jù)電子躍遷和分子軌道類型,吸收帶可分為:1 1、R R帶帶Radikal(Radikal(基團基團) )2 2、K K帶帶Konjugation(Konjugation(共軛作用共軛作用) ) 3 3、B B帶帶benzenoid(benzenoid(苯苯) ) 4 4、E E帶帶芳香族化合物特征吸收帶芳香族化合物特征吸收帶 1、R帶Radikal(基團)由含由含雜原子不飽和雜原子不飽和基團(基團( CO、NO、NO2、NN )的的n*躍遷引起。躍遷引
12、起。吸收峰處于較長波長范圍(吸收峰處于較長波長范圍(250500nm)內(nèi),吸收強度)內(nèi),吸收強度中等中等(100) 。2、K帶Konjugation(共軛作用) 由共軛雙鍵中由共軛雙鍵中 *躍遷引起。躍遷引起。吸收峰出現(xiàn)在吸收峰出現(xiàn)在200nm以上以上,吸收強度大吸收強度大(105)。)。隨著共軛雙鍵的增加,吸收峰紅移,吸收強度有所增加。隨著共軛雙鍵的增加,吸收峰紅移,吸收強度有所增加。如丁二烯如丁二烯max =217nm為為K帶。帶。3、B帶benzenoid(苯) 芳香族芳香族(包括雜芳香族)(包括雜芳香族)特征吸收帶特征吸收帶。由苯等芳香族化合物的由苯等芳香族化合物的 *躍遷所引起的吸收
13、帶躍遷所引起的吸收帶之一。之一。吸收峰出現(xiàn)在吸收峰出現(xiàn)在230270nm之間之間,中心波長,中心波長256nm。在在極性溶劑極性溶劑中,中,B帶精細帶精細結構變得結構變得不明顯或消失不明顯或消失。 苯的紫外吸收光譜(異辛烷溶劑中)苯的紫外吸收光譜(異辛烷溶劑中)4、E帶芳香族化合物特征吸收帶 由苯環(huán)結構中由苯環(huán)結構中3個乙烯的環(huán)個乙烯的環(huán)狀共軛系統(tǒng)的狀共軛系統(tǒng)的 *躍遷所躍遷所引起。引起。分為分為E1和和E2兩個吸收帶。兩個吸收帶。E1吸收帶約在吸收帶約在184nm, max=60000 ,強吸收帶。,強吸收帶。E2吸收帶在吸收帶在204nm以上以上, max=8000 ,強吸收帶。,強吸收帶
14、。 苯的紫外吸收光譜(異辛烷溶劑中)苯的紫外吸收光譜(異辛烷溶劑中)電子結構電子結構化合物化合物躍遷躍遷maxmax(nmnm)maxmax吸收帶吸收帶乙烷乙烷* *13513510 00010 000 乙烯乙烯* *16516510 00010 000 乙炔乙炔* *17317360006000 和和n n丙酮丙酮* *約約16016016 00016 000 nn* *19419490009000 nn* *2792791515R R-CHCH2 2=CH-CH=CH=CH-CH=CH2 2* *21721721 00021 000K K-和和n nCHCH2 2=CH-CHO=CH-CH
15、O* *21021011 50011 500K K nn* *3153151414R R芳香族芳香族苯苯芳香族芳香族* *約約18018060 00060 000E E1 1 同上同上約約20020080008000E E2 2 同上同上255255215215B B一些化合物的電子結構、躍遷和吸收帶211、有機化合物的紫外吸收光譜有機化合物的紫外吸收光譜2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素(四)紫外(四)紫外- -可見吸收光譜與分子結構的關系可見吸收光譜與分子結構的關系22(1)飽和化合物飽和化合物飽和碳氫化合物飽和碳氫化合物只有只有電子電子,因此只能產(chǎn)生,因此只能產(chǎn)生
16、*躍遷躍遷,需要能,需要能量較大,吸收的波長通常在量較大,吸收的波長通常在150nm左右的真空紫外光區(qū)。左右的真空紫外光區(qū)。含有含有O、N、S、X等雜原子的飽和化合物,除等雜原子的飽和化合物,除電子外,還有電子外,還有n電子,可發(fā)生電子,可發(fā)生n*躍遷躍遷,在,在200nm附近有附近有弱吸收,弱吸收,通常為通常為末末端吸收。端吸收。僅少數(shù)化合物(如烷基碘)的僅少數(shù)化合物(如烷基碘)的max為為259nm( max =400)。)。在在200400nm的近紫外區(qū)沒有強吸收(常稱為透明)。的近紫外區(qū)沒有強吸收(常稱為透明)。在紫外吸收光譜分析中在紫外吸收光譜分析中常作溶劑常作溶劑。1 1、有機化合
17、物的紫外吸收光譜有機化合物的紫外吸收光譜23(2)不飽和烴不飽和烴及及共軛烯烴共軛烯烴含含孤立雙鍵孤立雙鍵或或叁鍵叁鍵的簡單的簡單不飽和不飽和脂肪化合物,可以產(chǎn)生脂肪化合物,可以產(chǎn)生*和和*兩種躍遷。兩種躍遷。最大吸收波長最大吸收波長max小于小于200nm。具有共軛體系的不飽和化合物,具有共軛體系的不飽和化合物,共軛體系越長共軛體系越長,躍遷時所需,躍遷時所需能量越小,吸收峰能量越小,吸收峰紅移越顯著紅移越顯著。如如1,3,5,7,9,11-十二烷基六烯十二烷基六烯max為為364nm,max為為138000。1 1、有機化合物的紫外吸收光譜有機化合物的紫外吸收光譜(3)羰基化合物羰基化合物
18、羰基化合物含有羰基化合物含有C=O基團基團,可發(fā)生,可發(fā)生n*、n*和和*躍遷。躍遷。其中其中n*躍遷所需要能量較低,吸收波長在近紫外光區(qū)或紫外躍遷所需要能量較低,吸收波長在近紫外光區(qū)或紫外光區(qū),光區(qū),為為10100。醛、酮、羧酸及其衍生物醛、酮、羧酸及其衍生物(酯、酰胺、酰鹵等酯、酰胺、酰鹵等),均屬于這類化,均屬于這類化合物的吸收類型。合物的吸收類型。、-不飽和醛、酮,由于不飽和醛、酮,由于C=O和和C=C雙鍵共軛雙鍵共軛,使,使*躍遷躍遷紅移至紅移至200nm以上,以上,約為約為104;而;而n*躍遷躍遷紅移至紅移至310350nm( 100 )。)。如如CH2=CH- -CHO,共軛,
19、共軛*躍遷躍遷max為為210nm,n*躍遷躍遷max為為315nm。1 1、有機化合物的紫外吸收光譜有機化合物的紫外吸收光譜(4)芳香族化合物芳香族化合物苯具有環(huán)狀共軛體系,在紫外光區(qū),由苯具有環(huán)狀共軛體系,在紫外光區(qū),由*躍遷產(chǎn)生躍遷產(chǎn)生E1帶、帶、E2帶和帶和B帶帶3個吸收帶。個吸收帶。B帶是芳香族化合物的特征。帶是芳香族化合物的特征。當苯環(huán)上引入當苯環(huán)上引入NH2、OH、CHO、NO2基團時,苯的基團時,苯的B帶帶顯著顯著紅移紅移,吸收吸收強度強度增大增大。如果引入的基團如果引入的基團帶有不飽和雜原子時帶有不飽和雜原子時,則產(chǎn)生了,則產(chǎn)生了n*躍遷躍遷的的新吸收帶。新吸收帶。如硝基苯、
20、苯甲醛的如硝基苯、苯甲醛的n*躍遷的吸收波長分別為躍遷的吸收波長分別為330nm和和328nm。1 1、有機化合物的紫外吸收光譜有機化合物的紫外吸收光譜2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素分子的內(nèi)部結構和外部環(huán)境等各種因素對吸收譜帶分子的內(nèi)部結構和外部環(huán)境等各種因素對吸收譜帶也有一些,主要表現(xiàn)為也有一些,主要表現(xiàn)為譜帶位移譜帶位移、譜帶強度的變化譜帶強度的變化、譜帶精細結構的改變譜帶精細結構的改變等。等。(1)位阻影響位阻影響(2)跨環(huán)效應跨環(huán)效應(3)溶劑效應溶劑效應(4)體系體系pH值的影響值的影響(1)位阻影響位阻影響化合物中若有兩個生色團產(chǎn)生化合物中若有兩個生
21、色團產(chǎn)生共軛共軛效應,可使效應,可使吸收帶吸收帶長移長移。但如果兩個生色團由于但如果兩個生色團由于立體阻礙妨礙它們處于同一平立體阻礙妨礙它們處于同一平面上面上,就會影響共軛效應。,就會影響共軛效應。二苯乙烯二苯乙烯由于由于順式結構有立體阻礙順式結構有立體阻礙,苯環(huán)不能與乙烯,苯環(huán)不能與乙烯雙鍵在同一平面上,不易產(chǎn)生共軛,因此雙鍵在同一平面上,不易產(chǎn)生共軛,因此反式反式結構的結構的K帶帶max比順式明顯紅移比順式明顯紅移,且,且吸收系數(shù)吸收系數(shù)也也增加。增加。2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素 二苯乙烯順式反式異構體的紫外吸收光譜二苯乙烯順式反式異構體的紫外吸收光譜2
22、 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素(2) 跨環(huán)效應跨環(huán)效應跨環(huán)效應指跨環(huán)效應指非共軛基團非共軛基團之間的之間的相互作用相互作用。如如對亞甲基環(huán)丁酮對亞甲基環(huán)丁酮在在214nm處出現(xiàn)一處出現(xiàn)一中等強度中等強度的吸收的吸收帶,同時帶,同時284nm處出現(xiàn)處出現(xiàn)R帶帶。這是由于結構中雖然雙鍵與酮基不產(chǎn)生共軛體系,但這是由于結構中雖然雙鍵與酮基不產(chǎn)生共軛體系,但適當?shù)牧Ⅲw排列適當?shù)牧Ⅲw排列,使羰基氧的,使羰基氧的孤電子對孤電子對與雙鍵的與雙鍵的電子電子發(fā)生作用發(fā)生作用,相當于,相當于n*躍遷的躍遷的R帶向長波移動。帶向長波移動。對亞甲基環(huán)丁酮對亞甲基環(huán)丁酮2 2、影響紫外吸收
23、光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素(3)溶劑效應溶劑效應n* 隨溶劑隨溶劑極性極性的的增大增大,吸收峰向,吸收峰向短波短波移動。移動。* 隨溶劑隨溶劑極性極性的的增大,增大,吸收峰向吸收峰向長波長波移動。移動。 極性溶劑對兩種躍遷能級差的影響示意圖極性溶劑對兩種躍遷能級差的影響示意圖2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素溶劑極性對異丙叉丙酮的兩種躍遷吸收峰的影響溶劑極性對異丙叉丙酮的兩種躍遷吸收峰的影響躍遷類型躍遷類型正己烷正己烷三氯甲烷三氯甲烷甲醇甲醇水水* * 230nm230nm238nm238nm237nm 237nm 243nm243nmn n* *3
24、29nm329nm315nm315nm309nm309nm305nm305nm 對稱四嗪的吸收光譜對稱四嗪的吸收光譜a. a. 蒸氣態(tài)中蒸氣態(tài)中 b. b. 環(huán)己烷中環(huán)己烷中 c. c. 水中水中極性溶劑極性溶劑往往使吸收峰的往往使吸收峰的精細結構消失精細結構消失2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素(4)體系體系pH值的影響值的影響體系酸堿度對體系酸堿度對酸堿性有機化合物酸堿性有機化合物吸收光譜的影響普遍吸收光譜的影響普遍存在。存在。如如酚類酚類化合物由于體系化合物由于體系pH值不同,其值不同,其解離情況不同解離情況不同,而產(chǎn)生不同的吸收光譜。而產(chǎn)生不同的吸收光譜。O
25、HOHHOmax 210.5nm(max 6200) 236nm(max 9400) 270nm (max 1450) 287nm(max 2600)2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素二、朗伯二、朗伯- -比爾定律比爾定律朗伯朗伯-比爾定律比爾定律(Lambert-Beer)是光吸收的基本定律,是分光光度法定量是光吸收的基本定律,是分光光度法定量分析的依據(jù)和基礎。分析的依據(jù)和基礎。如果濃度如果濃度c以以物質的量濃度物質的量濃度(mol/L)表示,則公式可以寫成)表示,則公式可以寫成 其中其中稱為稱為摩爾吸收系數(shù)摩爾吸收系數(shù),單位為,單位為L/(molcm)。)。如果
26、濃度如果濃度c以以質量百分濃度質量百分濃度(g/100ml)表示,則公式可以寫成)表示,則公式可以寫成 其中稱為其中稱為百分吸收系數(shù)百分吸收系數(shù),單位為,單位為100ml/(gcm)。)。吸收系數(shù)兩種表示方式之間的關系是:吸收系數(shù)兩種表示方式之間的關系是:lgATElc cAl1%1cmAElc%1110cmEM(一)(一)數(shù)學表達式及物理意義數(shù)學表達式及物理意義例例 某種從中藥提取物分離純化制得的有效成分,濃度為某種從中藥提取物分離純化制得的有效成分,濃度為12.6g/ml,用,用1cm吸收池,在最大吸收波長吸收池,在最大吸收波長238nm處測得其吸處測得其吸光度為光度為0.437,試計算其
27、,試計算其 (max );若該組分的分子量是);若該組分的分子量是264,計算其,計算其(max )。)。解:已知解:已知c=12.6g/ml=12.610-6100=1.2610-3 (g/100ml)朗伯朗伯- -比爾定律公式運用比爾定律公式運用%11cmE1%21max30.437()3.47 101.26 101cmAEcl32%11max1016. 91047. 31026410)(cmEM1 1、化學、化學因素因素2 2、光學、光學因素(非單色光,雜散光,散射光和反射光,因素(非單色光,雜散光,散射光和反射光,非平行光)非平行光)(二)偏離朗伯(二)偏離朗伯-比爾定律的因素比爾定律
28、的因素吸光物質可因濃度的改變而發(fā)生吸光物質可因濃度的改變而發(fā)生離解離解、締合締合、溶劑化溶劑化以及以及配合配合物生成物生成等變化,使吸光物質的等變化,使吸光物質的存在形式存在形式發(fā)生變化,從而偏離朗發(fā)生變化,從而偏離朗伯伯-比爾定律。比爾定律。 C6H5COOHH2O = C6H5COOH3O max(nm) 273 268max L/(molcm) 970 560稀釋稀釋溶液或溶液或改變改變?nèi)芤喝芤簆H值時,吸收波長及吸收系數(shù)都會改變。值時,吸收波長及吸收系數(shù)都會改變。1 1、化學因素、化學因素2 2、光學因素、光學因素(1)非單色光非單色光(2)雜散光雜散光 (3)散射光和反射光散射光和反
29、射光(4)非平行光非平行光(1)非單色光非單色光比爾定律比爾定律只適用于只適用于單色光單色光,實際用于測量的都是具有一定,實際用于測量的都是具有一定譜帶譜帶寬度寬度的復合光,譜帶寬度的復合光,譜帶寬度越小越小,單色性越好。,單色性越好。譜帶寬度譜帶寬度應選擇曲線較為平坦應選擇曲線較為平坦的最大吸收波長的最大吸收波長a a處測定處測定2 2、光學因素、光學因素2 2、光學因素、光學因素(2)雜散光雜散光 從單色器得到的單色光中,還有一些從單色器得到的單色光中,還有一些不在譜帶范圍不在譜帶范圍內(nèi)的、內(nèi)的、與所需波長與所需波長相隔甚遠相隔甚遠的光,稱為雜散光。的光,稱為雜散光。它是由于儀器光學系統(tǒng)的
30、它是由于儀器光學系統(tǒng)的缺陷缺陷或光學元件或光學元件受灰塵受灰塵、霉蝕霉蝕的影響而引起的。的影響而引起的。在透光率很弱時,雜散光會產(chǎn)生明顯的作用。在透光率很弱時,雜散光會產(chǎn)生明顯的作用。在接近在接近紫外末端吸收紫外末端吸收處,雜散光的處,雜散光的比例相對增大比例相對增大,從而,從而干擾測定,有時還會出現(xiàn)干擾測定,有時還會出現(xiàn)假峰假峰。2 2、光學因素、光學因素(3)散射光和反射光散射光和反射光吸光質點吸光質點對入射光有對入射光有散射散射作用,吸收池內(nèi)外界面之作用,吸收池內(nèi)外界面之間入射光通過時會有反射作用。間入射光通過時會有反射作用。散射和反射作用致使透射光強度減弱。散射和反射作用致使透射光強度
31、減弱。真溶液真溶液散射作用較弱,可用空白進行補償。散射作用較弱,可用空白進行補償?;鞚崛芤荷⑸渥饔幂^強,影響結果測定,故要求被混濁溶液散射作用較強,影響結果測定,故要求被測溶液為測溶液為澄清溶液澄清溶液。2 2、光學因素、光學因素(4)非平行光非平行光傾斜光通過吸收池的傾斜光通過吸收池的實際光程實際光程將比垂直照射的平行將比垂直照射的平行光的光程光的光程長長,使,使吸光度增加吸光度增加,影響測量值。,影響測量值。透光率測量誤差(透光率測量誤差(T)來自儀器的)來自儀器的噪聲。噪聲。濃度測量結果的濃度測量結果的相對誤差(相對誤差(c/c)與與透光率測量誤差關系透光率測量誤差關系可由朗伯可由朗伯-
32、比比爾定律導出:爾定律導出:濃度測量的相對誤差取決于濃度測量的相對誤差取決于透光率透光率T和和透光率測量誤差透光率測量誤差T的大小。的大小。0 .4 3 4lgcTcTT相對誤差與透光率的關系相對誤差與透光率的關系(三)透光率測量誤差(三)透光率測量誤差一、主要部件一、主要部件光源光源單色器單色器吸收池吸收池檢測器檢測器信號顯示系統(tǒng)信號顯示系統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度計可見分光光度計(一)光源光源的作用是提供激發(fā)能,使待測分子產(chǎn)生吸收。光源的作用是提供激發(fā)能,使待測分子產(chǎn)生吸收。1 1、光源的要求光源的要求 發(fā)射發(fā)射連續(xù)輻射連續(xù)輻射光;光;有足夠的有足夠的輻射強度輻射強度及良好
33、的及良好的穩(wěn)定性穩(wěn)定性;輻射強度隨波長的輻射強度隨波長的變化變化應盡可能應盡可能小?。还庠吹氖褂霉庠吹氖褂脡勖L壽命長,操作方便。,操作方便。(一)光源2、光源的種類光源的種類 常用的光源有常用的光源有熱輻射光源熱輻射光源(如(如鎢燈鎢燈、鹵鎢燈鹵鎢燈)和和氣體放電光源氣體放電光源(如如氫燈氫燈和和氘燈氘燈)兩類。兩類。(1)鎢燈和碘鎢燈:鎢燈和碘鎢燈:3402500nm,可見光區(qū)內(nèi)輻射強度與工作,可見光區(qū)內(nèi)輻射強度與工作電壓的電壓的4次方成正比。次方成正比。(2)氫燈和氘燈:氫燈和氘燈:160375nm,氘燈比同功率的氫燈光強度大,氘燈比同功率的氫燈光強度大35倍。倍。(3)激光紫外光源:激
34、光紫外光源:高強度、高單色性高強度、高單色性,氬離子激光器、可調,氬離子激光器、可調諧染料激光器。諧染料激光器。單色器是從光源的復合光中分出單色器是從光源的復合光中分出單色光單色光的光學裝置,其主要特的光學裝置,其主要特點是產(chǎn)生點是產(chǎn)生光譜純度高光譜純度高、色散率高且波長可調節(jié)。、色散率高且波長可調節(jié)。由由進光狹縫進光狹縫、準直鏡準直鏡、色散元件色散元件、聚焦元件聚焦元件和和出光狹縫出光狹縫等幾個等幾個部分組成,核心部件是色散元件。部分組成,核心部件是色散元件。(二)單色器(二)單色器 單色器光路示意圖單色器光路示意圖棱鏡色散與光柵色散棱鏡色散與光柵色散(二)單色器(二)單色器1、色散元件、色
35、散元件(1)棱鏡:利用折射率差別制成。棱鏡:利用折射率差別制成。(2)光柵:利用光的衍射與干涉作用制成。光柵:利用光的衍射與干涉作用制成。每每1mm玻璃上刻玻璃上刻6001200條槽。條槽。每條刻線相當于每條刻線相當于1條狹縫,光在未刻部分發(fā)條狹縫,光在未刻部分發(fā)生反射,各反射光束間的干涉引起色散。生反射,各反射光束間的干涉引起色散。(二)單色器(二)單色器2、準直鏡、準直鏡以以狹縫狹縫為為焦點焦點的的聚光鏡聚光鏡。將進入單色器的將進入單色器的發(fā)射光發(fā)射光變成變成平行光平行光;將色散后的平行單色光將色散后的平行單色光聚集聚集于于出光狹縫出光狹縫。(二)單色器(二)單色器3、狹縫、狹縫狹縫狹縫寬
36、度直接影響單色光的純度。寬度直接影響單色光的純度。狹縫狹縫過寬過寬,單色光,單色光不純不純;狹縫;狹縫過窄過窄,光通量過小光通量過小,靈敏度降低。,靈敏度降低。定性定性分析宜采用分析宜采用較小較小的狹縫寬度。的狹縫寬度。定量定量分析宜采用分析宜采用較大較大的狹縫寬度。的狹縫寬度。(二)單色器(二)單色器4、雜散光及其消除、雜散光及其消除雜散光:雜散光:指出射光束指出射光束中中混有混有的的與與儀器所儀器所指示指示的的波長相差較大波長相差較大的光的光波。波。雜散光會嚴重影響吸光度測定。雜散光會嚴重影響吸光度測定。雜散光產(chǎn)生的雜散光產(chǎn)生的原因原因:各光學部件和單色器的外殼內(nèi)壁的:各光學部件和單色器的
37、外殼內(nèi)壁的反射反射;大;大氣或化學部件表面塵埃的氣或化學部件表面塵埃的散射散射;光學元件;光學元件霉變、腐蝕霉變、腐蝕??蓪紊饔谜謿た蓪紊饔谜謿し忾]封閉起來,罩殼內(nèi)起來,罩殼內(nèi)涂涂有有黑體黑體以吸收雜散光。以吸收雜散光。即比色皿,用于盛放待測溶液的容器。即比色皿,用于盛放待測溶液的容器。1 1、光學玻璃吸收池、光學玻璃吸收池 可見光區(qū)可見光區(qū)2 2、熔融石英吸收池、熔融石英吸收池 可見光區(qū)、紫外光區(qū)可見光區(qū)、紫外光區(qū)用于盛放供試液和參比液的比色皿,應用于盛放供試液和參比液的比色皿,應厚度相同厚度相同,兩只比色,兩只比色皿的皿的透光率之差小于透光率之差小于0.5%0.5%。(三)吸收池將
38、將光信號光信號轉變成轉變成電信號電信號的光電轉換元件,其產(chǎn)生的的光電轉換元件,其產(chǎn)生的電電信號與照射光強度信號與照射光強度成成正比正比。要求:要求:在測量范圍內(nèi)具有在測量范圍內(nèi)具有高靈敏度高靈敏度;對輻射能量的對輻射能量的響應快響應快、線性關系好線性關系好、線性范圍、線性范圍寬寬;對不同波長的輻射影響性能對不同波長的輻射影響性能相同且可靠相同且可靠;穩(wěn)定性好穩(wěn)定性好,噪聲噪聲水平水平低低。(四)檢測器1 1、光電池、光電池2 2、光電管、光電管3 3、光電倍增管、光電倍增管4 4、光二極管陣列檢測器、光二極管陣列檢測器(四)檢測器1 1、光電池、光電池硒硒光電池:敏感光區(qū)光電池:敏感光區(qū)300
39、800nm300800nm,易疲勞,壽命短。,易疲勞,壽命短。硅硅光電池:紫外光區(qū)及可見光區(qū)。光電池:紫外光區(qū)及可見光區(qū)。(四)檢測器2 2、光電管、光電管以一彎成以一彎成半圓柱形半圓柱形的的金屬片金屬片為為陰極陰極,陰極內(nèi)表面鍍有,陰極內(nèi)表面鍍有堿金屬堿金屬或或堿金屬堿金屬氧化物氧化物等等光敏層光敏層;在圓柱形的中心置一在圓柱形的中心置一金屬絲金屬絲為為陽極陽極,可接受陰極釋放的電子。,可接受陰極釋放的電子。兩電極密封于玻璃管或石英管內(nèi)并抽兩電極密封于玻璃管或石英管內(nèi)并抽真空真空。紅敏紅敏光電管光電管( (鍍有鍍有銀和氧化銫銀和氧化銫) )可用于可用于6251000nm6251000nm波長
40、。波長。藍敏藍敏光電管光電管( (鍍有鍍有銻和銫銻和銫) )可用于可用于200625nm200625nm波長。波長。光電管靈敏度高,光敏范圍寬,不易疲勞。光電管靈敏度高,光敏范圍寬,不易疲勞。(四)檢測器 光電管檢測器示意圖光電管檢測器示意圖3 3、光電倍增管、光電倍增管一種加上多級一種加上多級倍增電極倍增電極的的光電管光電管。外殼由玻璃或石英制成,陰極表面涂外殼由玻璃或石英制成,陰極表面涂有光敏物質,在有光敏物質,在陰極與陽極之間陰極與陽極之間裝有裝有一系列一系列次級電子發(fā)射極次級電子發(fā)射極,即電子倍增,即電子倍增極。極。輻射光子輻射光子撞擊陰極撞擊陰極時時發(fā)射光電子發(fā)射光電子,該,該電子被
41、電子被電場加速電場加速并并撞擊撞擊第一第一倍增極倍增極,撞出更多電子,依次進行,最后陽極撞出更多電子,依次進行,最后陽極收集到的電子數(shù)是陰極發(fā)射電子的收集到的電子數(shù)是陰極發(fā)射電子的10105 510106 6倍倍。(四)檢測器 光電倍增管示意圖光電倍增管示意圖光電管輸出的電信號很弱,需經(jīng)過光電管輸出的電信號很弱,需經(jīng)過放大放大才能以某種方式將測量才能以某種方式將測量結果顯示出來,一般的分光光度計多具有結果顯示出來,一般的分光光度計多具有熒屏熒屏顯示、顯示、結果打印結果打印及及吸收曲線掃描吸收曲線掃描等功能。等功能。現(xiàn)代的分光光度計裝備有現(xiàn)代的分光光度計裝備有計算機光譜工作站計算機光譜工作站,可
42、對數(shù)字信號進,可對數(shù)字信號進行采集、處理與顯示,并對各系統(tǒng)進行自動控制。行采集、處理與顯示,并對各系統(tǒng)進行自動控制。(五)信號處理和顯示系統(tǒng)1 1、單光束分光光度計、單光束分光光度計2 2、雙光束分光光度計、雙光束分光光度計3 3、雙波長分光光度計、雙波長分光光度計4 4、全波長分光光度計、全波長分光光度計二、分光光度計的類型在單光束光學系統(tǒng)中,單色器色散后的在單光束光學系統(tǒng)中,單色器色散后的單色光單色光進入進入吸收池吸收池。經(jīng)單色器分光后形成一束經(jīng)單色器分光后形成一束平行光平行光,輪流通過輪流通過參比溶液和樣品參比溶液和樣品溶液,以進行吸光度的測定。溶液,以進行吸光度的測定。這種簡易型分光光
43、度計結構簡單,操作方便,維修容易,適這種簡易型分光光度計結構簡單,操作方便,維修容易,適用于用于常規(guī)分析常規(guī)分析。(一)單光束分光光度計光源發(fā)出光經(jīng)光源發(fā)出光經(jīng)單色器單色器分光后,經(jīng)分光后,經(jīng)旋轉旋轉扇面鏡(扇面鏡(切光器切光器)分為強度)分為強度相等的相等的兩束光兩束光,一束通過參比池,另一束通過樣品池,光度計能,一束通過參比池,另一束通過樣品池,光度計能自動自動比較比較兩束光的兩束光的強度強度,此比值即為試樣的,此比值即為試樣的透射比透射比,經(jīng)對數(shù)變換,經(jīng)對數(shù)變換將它轉換成將它轉換成吸光度吸光度,并作為波長函數(shù)記錄下來。,并作為波長函數(shù)記錄下來。雙光束分光光度計一般都能雙光束分光光度計一般
44、都能自動記錄自動記錄吸收光譜曲線。吸收光譜曲線。由于兩束光同時分別通過參比池和樣品池,因而能由于兩束光同時分別通過參比池和樣品池,因而能自動消除光源自動消除光源強度變化強度變化所所引起引起的的誤差誤差。(二)雙光束分光光度計由由同一光源同一光源發(fā)出的光被發(fā)出的光被分為兩束分為兩束,分別經(jīng)過兩個,分別經(jīng)過兩個單色器單色器,得,得到兩束到兩束不同波長不同波長的的單色光單色光。利用切光器使兩束光以一定頻率利用切光器使兩束光以一定頻率交替照射同一吸收池交替照射同一吸收池,然后,然后測定兩個波長處的測定兩個波長處的吸光度差值吸光度差值A A。A= A1 A2=(1 2)lc(三)雙波長分光光度計優(yōu)點:優(yōu)
45、點:雙波長分光光度計只利用雙波長分光光度計只利用1個吸收池個吸收池,消除了吸收池及參比池,消除了吸收池及參比池所引起的測量誤差;所引起的測量誤差;用用同一光源同一光源得到兩束光,可減小因光源電壓變化產(chǎn)生的影響。得到兩束光,可減小因光源電壓變化產(chǎn)生的影響。(三)雙波長分光光度計光電二極管陣列(光電二極管陣列(PDAPDA)是在)是在晶晶體硅體硅上緊密排列一系列上緊密排列一系列光電二極光電二極管檢測管管檢測管,光經(jīng),光經(jīng)全息光柵全息光柵表面色表面色散并透射到二極管陣列檢測器上散并透射到二極管陣列檢測器上,被其中的光二極管接受。,被其中的光二極管接受。二極管輸出的電信號強度與光強二極管輸出的電信號強
46、度與光強度成正比。度成正比。兩個二極管兩個二極管中心距離的波長單位中心距離的波長單位稱為稱為采樣間隔采樣間隔。二極管數(shù)目越多,分辨率越高。二極管數(shù)目越多,分辨率越高。(四)全波長分光光度計全波長分光光度計全波長分光光度計同時檢測同時檢測透過透過樣品樣品復色光復色光。它具有它具有靈敏度高靈敏度高、噪音低噪音低、線性線性范圍寬范圍寬等優(yōu)點,可用作高效液相等優(yōu)點,可用作高效液相色譜檢測器。色譜檢測器。(四)全波長分光光度計(一)光學性能(一)光學性能1 1、輻射波長、輻射波長2 2、儀器的測量范圍、儀器的測量范圍3 3、儀器的重復性及準確度、儀器的重復性及準確度4 4、雜散光、雜散光三、光學性能與儀
47、器校正1、輻射波長、輻射波長(1)波長范圍:指儀器所波長范圍:指儀器所能測量能測量的波長范圍,通常為的波長范圍,通常為200800nm。(2)光譜帶寬:指在光譜帶寬:指在最大透光強度一半處最大透光強度一半處曲線的曲線的寬度,寬度,通常為通常為6nm以下。以下。(3)波長準確度波長準確度:儀器所:儀器所顯示顯示的的波長波長數(shù)值與單色光的數(shù)值與單色光的實際波長實際波長值之值之間的間的誤差誤差,規(guī)定,規(guī)定紫外紫外光區(qū)光區(qū)1nm,500nm附近附近2nm。(4)波長重復性:重復使用同一波長,單色光實際波長的變動值,波長重復性:重復使用同一波長,單色光實際波長的變動值,通常通常1nm。三、光學性能與儀器
48、校正2、儀器的測量范圍、儀器的測量范圍透光率表示:透光率表示:-1.0%200.0%吸光度表示:吸光度表示:-0.5A3.000A3、儀器的重復性及準確度、儀器的重復性及準確度光度重復性:指光度重復性:指同樣情況同樣情況下重復測量透光率的下重復測量透光率的變動變動,通常,通常0.5%。光度準確度:指以透光率測量值的誤差表示。透光率滿量程誤差光度準確度:指以透光率測量值的誤差表示。透光率滿量程誤差為為0.5%(鉻酸鉀溶液)(鉻酸鉀溶液)三、光學性能與儀器校正4、雜散光、雜散光通常以通常以測光信號較弱測光信號較弱的波長處所含雜散光的的波長處所含雜散光的強度百分比強度百分比為指標。為指標。藥典規(guī)定:
49、藥典規(guī)定:220nm處處NaI(1g/100ml)透光率)透光率0.8%,340nm處處Na2NO2(5g/100ml)透光率)透光率0.8%。三、光學性能與儀器校正1、波長的校正、波長的校正 常用常用汞燈汞燈(237.83nm、253.65 nm等)或等)或氘燈氘燈(486.02 nm、656.10nm)中的較強譜線進行校正。中的較強譜線進行校正。高氯酸鈥溶液高氯酸鈥溶液校正雙光束儀器。校正雙光束儀器。2、吸光度的校正、吸光度的校正 使用使用重鉻酸鉀的硫酸溶液重鉻酸鉀的硫酸溶液,在規(guī)定的波長處測定并,在規(guī)定的波長處測定并計算計算其其吸吸收系數(shù)收系數(shù),并與規(guī)定的吸收系數(shù)比較,來檢定分光光度計吸
50、光,并與規(guī)定的吸收系數(shù)比較,來檢定分光光度計吸光度的度的準確度準確度。3、雜散光的檢查、雜散光的檢查 測定規(guī)定濃度的測定規(guī)定濃度的碘化鈉碘化鈉或或亞硝酸鈉亞硝酸鈉溶液在規(guī)定波長處的透光溶液在規(guī)定波長處的透光率來進行檢查。率來進行檢查。(二)儀器校正一、檢測波長的選擇一、檢測波長的選擇1 1、定量分析中,測定波長一般選擇在被測組分、定量分析中,測定波長一般選擇在被測組分最大吸收波長最大吸收波長處。處。2 2、如果被測組分有幾個最大吸收波長時,可選擇、如果被測組分有幾個最大吸收波長時,可選擇不易出現(xiàn)干不易出現(xiàn)干擾吸收擾吸收、吸光度較大吸光度較大而且而且峰頂比較平坦峰頂比較平坦的最大吸收波長。的最大
51、吸收波長。3 3、若、若干擾物質干擾物質在最大吸收波長處在最大吸收波長處有較強的吸收有較強的吸收,可選用非最可選用非最大吸收大吸收處的波長。處的波長。第三節(jié)第三節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法分析條件的選擇可見分光光度法分析條件的選擇所選擇的溶劑應所選擇的溶劑應易于溶解樣品易于溶解樣品而而不不與樣品與樣品發(fā)生作用發(fā)生作用,且在測,且在測定波長區(qū)間內(nèi)定波長區(qū)間內(nèi)吸收小吸收小,不易揮發(fā)不易揮發(fā)。常用溶劑的截止波長常用溶劑的截止波長二、溶劑的選擇溶溶 劑劑截止波長(截止波長(nm)溶溶 劑劑截止波長(截止波長(nm)水水200 環(huán)己烷環(huán)己烷200 乙乙 腈腈210 正己烷正己烷220 95%乙醇乙醇
52、210 二氯甲烷二氯甲烷235 乙乙 醚醚210 三氯甲烷三氯甲烷245 異丙醇異丙醇210 四氯化碳四氯化碳265 正丁醇正丁醇210 苯苯280 甲甲 醇醇215 丙丙 酮酮330 1 1、溶劑參比、溶劑參比 當試樣組成較為簡單,當試樣組成較為簡單,共存組分很少共存組分很少且在測定波長且在測定波長吸收極小吸收極小,以及以及顯色劑沒有吸收顯色劑沒有吸收,可采用純?nèi)軇┳鳛閰⒈热芤?。,可采用純?nèi)軇┳鳛閰⒈热芤?。可消除可消除溶劑、吸收池溶劑、吸收池等因素的影響。等因素的影響。三、參比溶液的選擇2 2、試劑參比、試劑參比如果如果顯色劑顯色劑或其他試劑在測定波長或其他試劑在測定波長有吸收有吸收,按顯色
53、反應相同,按顯色反應相同的條件,的條件,不加入試樣溶液不加入試樣溶液,同樣,同樣加入試劑和溶劑加入試劑和溶劑作為參比溶作為參比溶液。液。可消除試劑中可消除試劑中組分組分所產(chǎn)生吸收的影響。所產(chǎn)生吸收的影響。三、參比溶液的選擇3 3、試樣參比、試樣參比如果如果試樣基體試樣基體(除被測組分外的其他共存組分)在測定波長(除被測組分外的其他共存組分)在測定波長處處有吸收有吸收,而與顯色劑,而與顯色劑不起顯色反應不起顯色反應時,可時,可不加顯色劑不加顯色劑但按但按與顯色反應相同的條件處理試樣,作為參比溶液。與顯色反應相同的條件處理試樣,作為參比溶液。適用于試樣中有較多的適用于試樣中有較多的共存組分共存組分
54、,加入的,加入的顯色劑量較少顯色劑量較少,且,且顯色劑在測定波長無吸收。顯色劑在測定波長無吸收。三、參比溶液的選擇通過調節(jié)待測溶液的濃度和吸收池的厚度來調節(jié)通過調節(jié)待測溶液的濃度和吸收池的厚度來調節(jié)A值,使其在值,使其在0.20.7之間。之間。0 .4 3 4lgcTcTT四、溶液吸光度的范圍及測定對于對于不能產(chǎn)生不能產(chǎn)生吸收的物質吸收的物質或者或者吸收系數(shù)很小吸收系數(shù)很小的物質,可選用的物質,可選用適適當?shù)脑噭┊數(shù)脑噭┡c被測物質定量反應,與被測物質定量反應,生成生成對紫外或可見光對紫外或可見光有較大吸有較大吸收收的物質再進行測定。的物質再進行測定。(一)顯色反應要求(一)顯色反應要求(二)顯
55、色條件的選擇(二)顯色條件的選擇五、顯色反應及顯色條件的選擇(一)顯色反應要求1、被測物質和所生成的有色物質之間必須有、被測物質和所生成的有色物質之間必須有確定確定的的計量關系計量關系;2、反應產(chǎn)物必須有、反應產(chǎn)物必須有較高較高的的吸光能力吸光能力(103105)和足夠的)和足夠的穩(wěn)定性穩(wěn)定性;3、反應產(chǎn)物的、反應產(chǎn)物的顏色顏色與顯色劑的顏色必須與顯色劑的顏色必須有有明顯的明顯的差別差別;4、顯色反應必須有、顯色反應必須有較好較好的的選擇性選擇性,以減免干擾。,以減免干擾。1 1、顯色劑用量、顯色劑用量2 2、溶液酸堿度、溶液酸堿度3 3、顯色時間、顯色時間4 4、溫度、溫度5 5、溶劑、溶劑
56、(二)顯色條件的選擇顯色劑用量可通過實驗選擇,在顯色劑用量可通過實驗選擇,在固定金屬離子濃度固定金屬離子濃度的情況下,的情況下,作作吸光度吸光度A隨隨顯色濃度顯色濃度c的變化曲線,選取的變化曲線,選取吸光度恒定吸光度恒定時的顯色時的顯色劑用量。劑用量。1、顯色劑用量酸堿度對顯色反應影響極大。酸堿度對顯色反應影響極大。如如FeFe3+3+與與水楊酸水楊酸的配合物,組成隨介質的配合物,組成隨介質pHpH值的不同而變化。值的不同而變化。pH值范圍值范圍 絡合物組成絡合物組成 顏顏 色色 1.84 Fe(C7H4O3)+ 紫紅色紫紅色 47 Fe(C7H4O3)2- 棕褐色棕褐色 810 Fe(C7H
57、4O3)33- 黃色黃色合適的合適的pH值可以通過繪制值可以通過繪制A-pH曲線來確定。曲線來確定。 選擇平坦處對選擇平坦處對應應pH值值2、溶液酸堿度、溶液酸堿度由于各種顯色反應的速度不同,且介質酸度、顯色劑的濃由于各種顯色反應的速度不同,且介質酸度、顯色劑的濃度都將會影響顯色時間。度都將會影響顯色時間。必須必須固定其他顯色條件固定其他顯色條件,通過實驗作出,通過實驗作出A-tA-t曲線曲線,才能確定,才能確定適宜的顯色時間和測定時間。適宜的顯色時間和測定時間。3、顯色時間顯色反應須在顯色反應須在適當溫度適當溫度下進行。下進行。一般的顯色反應也可以在室溫下進行。一般的顯色反應也可以在室溫下進
58、行。4、溫度溶液的性質可直接溶液的性質可直接影響影響被測物質被測物質對光的吸收對光的吸收,且顯色反應產(chǎn)物,且顯色反應產(chǎn)物的的穩(wěn)定性穩(wěn)定性也與溶劑有關。也與溶劑有關??辔端峥辔端嵩谒芤褐谐试谒芤褐谐庶S色黃色,在三氯甲烷在呈,在三氯甲烷在呈無色無色。硫氰酸鐵硫氰酸鐵紅色配合物在紅色配合物在丁醇丁醇中比在中比在水水溶液中穩(wěn)定。溶液中穩(wěn)定。5、溶劑溶溶 劑劑截止波長(截止波長(nm)溶溶 劑劑截止波長(截止波長(nm)水水200 環(huán)己烷環(huán)己烷200 乙乙 腈腈210 正己烷正己烷220 95%乙醇乙醇210 二氯甲烷二氯甲烷235 乙乙 醚醚210 三氯甲烷三氯甲烷245 異丙醇異丙醇210 四氯
59、化碳四氯化碳265 正丁醇正丁醇210 苯苯280 甲甲 醇醇215 丙丙 酮酮330 第四節(jié)第四節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的應用可見分光光度法的應用一、定性分析一、定性分析二、純度檢查二、純度檢查三、定量分析三、定量分析四、結構分析四、結構分析五、應用與示例五、應用與示例利用紫外吸收光譜的形狀、吸收峰的數(shù)目、各吸收峰的波長利用紫外吸收光譜的形狀、吸收峰的數(shù)目、各吸收峰的波長和相應的吸收系數(shù)等可對部分有機化合物進行定性鑒別。和相應的吸收系數(shù)等可對部分有機化合物進行定性鑒別。3.3.吸收峰的數(shù)目吸收峰的數(shù)目1. 1.吸收光譜形狀吸收光譜形狀2.2.各吸收峰的波長各吸收峰的波長4.4.相應波
60、長處的吸收系數(shù)相應波長處的吸收系數(shù)一、定性分析一、定性分析定性分析方法:定性分析方法:對比法對比法1、比較吸收光譜的一致性比較吸收光譜的一致性兩個兩個相同化合物相同化合物,在同一條件下測定其,在同一條件下測定其吸收光譜吸收光譜應應完全一致完全一致。一、定性分析一、定性分析例例 安宮黃體酮安宮黃體酮和和炔諾酮炔諾酮分子中都存在分子中都存在、-不飽和羰基的不飽和羰基的特征吸收結構,最大特征吸收結構,最大吸收波長相同吸收波長相同但但相對分子量不同相對分子量不同,有明,有明顯差異,可用于鑒別。顯差異,可用于鑒別。OC H3CH3HHHC H3CH3O C O CH3COOHHHCH3OHCCH安宮黃體
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 金色的魚鉤教案范文10篇
- 半年個人工作計劃
- 元宵大班教案
- 2021北師大版三年級數(shù)學下冊教案設計
- 四年級上冊語文教學計劃4篇
- 等待高中作文(集錦15篇)
- 幼兒園畢業(yè)實習報告3篇
- 在外貿(mào)公司實習報告集合8篇
- 上半年道路交通安全工作總結
- 天宮課堂第三課300字作文10篇參考
- 廣東省珠海市2023-2024學年高二上學期語文期中試卷(含答案)
- 山東省淄博市周村區(qū)(五四制)2023-2024學年七年級上學期期末考試英語試題(含答案無聽力原文及音頻)
- GB/T 44317-2024熱塑性塑料內(nèi)襯油管
- 七年級道德與法治期末復習計劃范文兩篇
- 酒店英語會話(第六版)教案全套 李永生 unit 1 Room Reservations -Unit 15 Handling Problems and Complaints
- 創(chuàng)傷失血性休克中國急診專家共識2023解讀課件
- 大學英語智慧樹知到期末考試答案章節(jié)答案2024年海南經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術學院
- 執(zhí)行力神經(jīng)機制與腦成像研究
- 冷鏈物流高質量發(fā)展“十四五”規(guī)劃
- 2024年新疆烏魯木齊市選調生考試(公共基礎知識)綜合能力題庫完美版
- 2024年中荊投資控股集團有限公司招聘筆試沖刺題(帶答案解析)
評論
0/150
提交評論