紫外分光光度計(jì)

1、紫外紫外-可見吸收光譜法可見吸收光譜法紫外紫外- -可見吸收光譜法可見吸收光譜法及其應(yīng)用及其應(yīng)用生物制藥12（1）班紫外吸收光譜和可見吸收光譜都屬于分子光譜，它們都是由于價(jià)電子的躍遷而產(chǎn)生的。利用物質(zhì)的分子或離子對(duì)紫外和可見光的吸收所產(chǎn)生的紫外可見光譜及吸收程度可以對(duì)物質(zhì)的組成、含量和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析、測(cè)定、推斷。在有機(jī)化合物分子中有形成單鍵的電子、有形成雙鍵的電子、有未成鍵的孤對(duì)n電子。當(dāng)分子吸收一定能量的輻射能時(shí)，這些電子就會(huì)躍遷到較高的能級(jí)，此時(shí)電子所占的軌道稱為反鍵軌道，而這種電子躍遷同內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有密切的關(guān)系。在紫外吸收光譜中，電子的躍遷有*、n*、和n*四種類型，各種躍遷類型所需要的能量

2、依下列次序減小：*;n*;*&n*紫外吸收光譜形成原理紫外吸收光譜形成原理提供激發(fā)能,使待測(cè)分子產(chǎn)生吸收要求能夠提供足夠強(qiáng)的連續(xù)光譜、有良好的穩(wěn)定性、較長(zhǎng)的使用壽命,且輻射能量隨波長(zhǎng)無(wú)明顯變化常用的光源有鎢燈和氘燈光源單色器使光源發(fā)出的光變成所需要的單色光通常由入射狹縫、準(zhǔn)直鏡、色散元件、物鏡和出射狹縫構(gòu)成 吸收池檢測(cè)器記錄儀特點(diǎn) 用于盛放試液 石英池用于 紫外-可見區(qū)的測(cè)量 玻璃池只用于可見區(qū)記錄及處理數(shù)據(jù)使用兩只光電管一是氧化銫光電管（6251000）二是銻銫光電管（200625）在紫外可見區(qū)的靈敏度高，響應(yīng)快。但強(qiáng)光照射會(huì)引起不可逆損害，因此高能量檢測(cè)不宜，需避光紫外可見分光光度

3、計(jì)的基本結(jié)構(gòu)紫外紫外- -可見分光光度計(jì)可見分光光度計(jì)的基本構(gòu)造的基本構(gòu)造 影響紫外光譜因素共軛效應(yīng)的影響電子共軛體系增大，電子離域到多個(gè)原子之間，導(dǎo)致 *能量降低。 max紅移， maxmax增大 取代基越大,分子共平面性越差，空間阻礙使共軛體系破壞， max 藍(lán)移， maxmax減小。助色基團(tuán)取代助色基團(tuán)取代 p p p p* * （K帶帶)發(fā)生紅移發(fā)生紅移取代基 -SR -NR2 -OR -Cl CH3 紅移距離 45(nm) 40(nm) 30(nm) 5(nm) 5(nm) 2022年6月14日22時(shí)13分取代基的影響 給電子基帶有未共用電子對(duì)的原子的基團(tuán)。如-NH2, -OH等。未

4、共用電子對(duì)的流動(dòng)性很大，能夠和共軛體系中的電子相互作用引起永久性的電荷轉(zhuǎn)移，形成p- 共軛，降低了能量， max紅移。 共軛體系中引入吸電子基團(tuán)，也產(chǎn)生電子的永久性轉(zhuǎn)移， max紅移。 電子流動(dòng)性增加，吸收光子的吸收分?jǐn)?shù)增加，吸收強(qiáng)度增加。給電子基 與吸電子基同時(shí)存在時(shí)，產(chǎn)生分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移吸收， max紅移， max max 增加2022年6月14日22時(shí)13分溶劑的影響1：乙醚乙醚2：水水12250300苯酰丙酮苯酰丙酮 非極性非極性 極性極性n p p*躍遷：躍遷：蘭移；蘭移； ； p p p p*躍遷：紅移；躍遷：紅移； ；極性溶劑使精細(xì)結(jié)構(gòu)消失；極性溶劑使精細(xì)結(jié)構(gòu)消失；紫外紫外- -可

5、見分光光度法的應(yīng)用范圍可見分光光度法的應(yīng)用范圍 UV的測(cè)定范圍有機(jī)化學(xué)分析無(wú)機(jī)化學(xué)分析光學(xué)測(cè)定生物化學(xué)分析環(huán)境分析色彩測(cè)定臨床分析有機(jī)化學(xué)分析無(wú)機(jī)化學(xué)分析光學(xué)測(cè)定生物化學(xué)分析環(huán)境分析色彩測(cè)定臨床分析紫外紫外- -可見分光光度法的應(yīng)用范圍可見分光光度法的應(yīng)用范圍 紫外紫外- -可見分光光度法可見分光光度法的應(yīng)用的應(yīng)用- -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(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性不同結(jié)構(gòu)的物質(zhì)吸收光譜也不同，這是對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性分析的基礎(chǔ)：通過(guò)檢測(cè)吸收光譜來(lái)比對(duì)鑒定分析物質(zhì)。分析的基礎(chǔ)：通過(guò)檢測(cè)吸收光譜來(lái)比對(duì)鑒定分析物質(zhì)。 波長(zhǎng)范圍波長(zhǎng)范圍 吸光度吸光度利用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定性分析利用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定性

6、分析 在相同條件下，測(cè)定未知物在相同條件下，測(cè)定未知物的吸收光譜，與標(biāo)準(zhǔn)物的吸收光的吸收光譜，與標(biāo)準(zhǔn)物的吸收光譜進(jìn)行比較，如果兩吸收光譜的譜進(jìn)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(diǎn)等完全一致，就可初步判定未點(diǎn)等完全一致，就可初步判定未知物與標(biāo)準(zhǔn)物是同一種物質(zhì)。知物與標(biāo)準(zhǔn)物是同一種物質(zhì)。在進(jìn)行定性鑒定時(shí)，需要注意：1.測(cè)試溶劑：應(yīng)當(dāng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物和待測(cè)物有良好的溶解度，本身在測(cè)定的波長(zhǎng)內(nèi)無(wú)光的吸收，有良好的穩(wěn)定性。2.測(cè)試的條件：標(biāo)準(zhǔn)物和待測(cè)物測(cè)試條件要完全相同，如溶劑、PH、離子強(qiáng)度、溫度及所用儀器等。3.更改測(cè)試條件：為了防止測(cè)試數(shù)據(jù)的假象，要對(duì)現(xiàn)有某些

7、條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖儞Q，改變其中的某些測(cè)定條件，然后看標(biāo)準(zhǔn)物和待測(cè)物的吸收光譜是否仍然完全相同。紫外紫外- -可見分光光度法可見分光光度法的應(yīng)用的應(yīng)用- -定量分析定量分析 入射光入射光 I0透射光透射光 ItLC紫外紫外- -可見分光光度法可見分光光度法的應(yīng)用的應(yīng)用- -定量分析定量分析 波長(zhǎng)范圍波長(zhǎng)范圍 吸光度吸光度最大吸收波長(zhǎng)最大吸收波長(zhǎng) 利用標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量分析利用標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量分析 在一定波長(zhǎng)（在一定波長(zhǎng)（maxmax）下測(cè)定某物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液）下測(cè)定某物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的吸光度作標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后測(cè)定樣品溶液的吸光度值，由的吸光度作標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后測(cè)定樣品溶液的吸光度值，由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得樣品溶

8、液的濃度或含量。標(biāo)準(zhǔn)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)。 。 。 。0.800.600.400.200.00Axcx1.單組分物質(zhì)的定量分析（1）比較法：在相同的條件下配制樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)溶液（與待測(cè)組分的濃度近似），在相同的實(shí)驗(yàn)條件和最大波長(zhǎng)處分別測(cè)得吸光度Ax和As，然后進(jìn)行比較，求得樣品溶液中待測(cè)組分的濃度，Cx= Cs(Ax/As)。（2）標(biāo)準(zhǔn)曲線法：首先配制一系列已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，在最大吸收波長(zhǎng)處分別測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，然后，做A-c的校正曲線（理想的曲線應(yīng)為經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的直線）。在完全相同的條件下測(cè)出試液的吸光度，并從曲線上求得相應(yīng)的

9、試液的濃度。 2.多組分物質(zhì)的定量分析 根據(jù)吸光度加和性原理，對(duì)于兩種或兩種以上吸光組分的混合物的定量分析，可不需要分離而直接測(cè)得。 A XY 1 2根據(jù)加合性原則，解聯(lián)立方程法yxAAA111A XY 1 2yyxxbckbck11yxAAA222yyxxbckbck22k 為物質(zhì)的特征參數(shù)，可通過(guò)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)得。解聯(lián)立方程，可求得Cx , CyACs(x)xk1xk22.多組分物質(zhì)的定量分析 實(shí)踐實(shí)踐& &應(yīng)用應(yīng)用Practice and Application化合物在紫外區(qū)沒化合物在紫外區(qū)沒有吸收峰，但雜質(zhì)有吸收峰，但雜質(zhì)有較強(qiáng)的吸收，就有較強(qiáng)的吸收，就可以方便檢出該化

10、可以方便檢出該化合物中痕量雜質(zhì)合物中痕量雜質(zhì)1.痕量雜質(zhì)的檢出水、土壤、空氣、植物、糧食中污染物的鑒定和定量 分析。如農(nóng)藥殘留、土壤中污染物的分析測(cè)定等。2.污染物的成分及含量的測(cè)定動(dòng)、植物脂肪酸的分析，蛋白質(zhì)、氨基酸、核酸的測(cè)定等。3.動(dòng)、植物生物成分的分析如圖為苯在乙醇中的紫外光譜吸收帶。苯在=180和204nm處有2個(gè)強(qiáng)吸收帶E1，E2，在230-270有較弱的一系列吸收帶，稱為B吸收帶。要鑒定甲醇或乙醇中的雜質(zhì)苯，可利用苯在256nm處的B吸收帶，而甲醇或乙醇在此波長(zhǎng)幾乎沒有吸收。當(dāng)今社會(huì)石油工業(yè)迅速發(fā)展，全球每年進(jìn)入環(huán)境的石油污染物約有近800萬(wàn)噸，對(duì)生態(tài)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境造成危害。在出

11、油率較低的石油中，可用紫外分光法測(cè)定，相對(duì)偏差較小，有更好的重現(xiàn)性，結(jié)果較穩(wěn)定?？勺鳛榭焖俜治鐾寥乐惺臀廴疚锏姆椒āＷ贤鉄晒舛騼x用于石油產(chǎn)品的檢測(cè)。2022年6月14日22時(shí)13分旋光異構(gòu)：兩個(gè)或多個(gè)分子由于構(gòu)型上的差異而表現(xiàn)出不同旋光性能的現(xiàn)象。這些分子互為旋光異構(gòu)體，也稱對(duì)映異構(gòu)體。下圖為：乳酸的兩種旋光異構(gòu)體。2022年6月14日22時(shí)13分從1962年5月1963年3月，僅僅10個(gè)月中，西德就有5 500名“海豹兒”出生，還有相當(dāng)多孕婦出現(xiàn)流產(chǎn)、早產(chǎn)和死產(chǎn)。造成嬰兒海豹肢畸形的“罪魁禍?zhǔn)住?，是婦女懷孕初期服用“反應(yīng)?！被瘜W(xué)藥名為“酞胺哌啶酮”所致。1953年在德國(guó)首先被合成出來(lái)，作

12、為鎮(zhèn)靜劑用于臨床，并且多用于孕婦的妊娠早期止吐。然而當(dāng)時(shí)歐洲藥學(xué)家對(duì)酞胺哌啶酮的這個(gè)旋光異構(gòu)無(wú)知，右旋體可以減輕孕婦的嘔吐反應(yīng)，而左旋體則不僅沒有藥用活性，還會(huì)導(dǎo)致胎兒在發(fā)育時(shí)畸形。利用紫外可見法，對(duì)藥品中的異構(gòu)體進(jìn)行深入研究。有益于保障人類的健康。最新技術(shù)最新技術(shù) 1.1.“褶合光譜褶合光譜” 法法 “褶合光譜”法是我國(guó)第二軍醫(yī)大學(xué)的吳玉田教授發(fā)明的。此法測(cè)量樣品時(shí)，不需要對(duì)試樣經(jīng)過(guò)分離不需要對(duì)試樣經(jīng)過(guò)分離, ,可可以直接用紫外可見分光光度計(jì)分析含有以直接用紫外可見分光光度計(jì)分析含有6 6個(gè)不同組分個(gè)不同組分的試樣的試樣。 此法對(duì)于藥物分析工作來(lái)講, 是一個(gè)重大的突破,在新藥開發(fā)、疾病診斷、

13、食品科學(xué)、產(chǎn)品質(zhì)控、環(huán)境毒性分析等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。 2.2.聯(lián)用技術(shù)聯(lián)用技術(shù)紫外可見分光光度計(jì)與HPLC HPLC 聯(lián)用聯(lián)用 把HPLC的紫外檢測(cè)器去掉, 將紫外可見分光光度計(jì)接上一只流動(dòng)池, 連接到HPLC 的柱后, 就組成了一個(gè)新的、完整的HPLC-HPLC-紫外可見分光紫外可見分光光度計(jì)分析系統(tǒng)光度計(jì)分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以利用HPLC的高效高效分離功能分離功能和紫外可見分光光度計(jì)的準(zhǔn)確度高準(zhǔn)確度高、靈敏度高靈敏度高、選擇性好選擇性好的功能，能解決單臺(tái)HPLC或單臺(tái)紫外可見分光光度計(jì)不能解決的許多分析問(wèn)題。2.2.聯(lián)用技術(shù)聯(lián)用技術(shù)紫外可見分光光度計(jì)與HPLC HPLC 聯(lián)用聯(lián)用 1.在使用儀器前，必須仔細(xì)閱讀其使用說(shuō)明書,測(cè)量前必須將比色皿外壁的殘液用擦鏡紙洗干凈，以保持樣品池的潔凈2.若大幅度改變測(cè)試波長(zhǎng)，需稍等片刻，等燈熱平衡后，重新校正“0”和“100%”點(diǎn)。然后再測(cè)量。3.指針式儀器在未接通電源時(shí)，電表的指針必須位于零刻度上。若不是這種情況，需進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。4.不要頻繁開關(guān)儀器5.應(yīng)保證比色皿不傾斜放置。稍許傾斜，就會(huì)使參比樣品與待測(cè)樣品的吸收光徑長(zhǎng)度不一致，還可能使入射光不能全部通過(guò)樣品池，導(dǎo)致測(cè)試比準(zhǔn)確度不符合要求。6.比色皿架推拉到位。若不到位，將影響到測(cè)試值的重復(fù)性或準(zhǔn)確度。7.儀器的工作環(huán)境：應(yīng)避免陽(yáng)光直射、避免強(qiáng)電