環(huán)境監(jiān)測分光光度法

環(huán)化系付翠

彥2019.10分

光

光

度

法2020/8/192020/8/19分

光

光

度

計——

10nm

-—400nm————

780nm

30um-紫外光區(qū)

可見光區(qū)

紅外光區(qū)單色光：只有單一波長光組成的光；復合光：由兩種或兩種以上波長光組成的光。波動性：如光的折射、衍射、干涉現(xiàn)象微粒性：如光的吸收、反射(2

)光的分類：根據(jù)波長不同，光可分為以下幾個區(qū)：(3)單色光和復合光：1、光的基礎知識：一、基本原理(1)基本性質：2020/8/19λ

應用：在分光光度法中，選擇λmax為入射光波長。穩(wěn)定性

靈敏度高2020/8/19

好實驗：使不同波長的光透過某一固定濃度C和同一液層厚度b的均勻有色溶液，測量此溶

液對每一波長光λ的吸收程度A。然后以波長為橫坐標，吸光度為縱坐標作

圖，所得曲線稱為吸收曲線。(1)對同一有色物質，

不論其

濃度大小，

其最大吸收處對應

的波長λmax不變，

A隨濃度增

大而增大；(2)對不同有色物質，其

λ

max不同，吸收曲線形狀也

不同。一、基本原理(續(xù))2、

物質對光的選擇性吸收吸收曲線：描述了有色物質對

不同波長光的吸收能力兩點結論：A2020/8/192020/8/19原因：為消除比色皿的反射和試劑吸收對光強度的影響，

使光強度的減弱僅與溶液中待測物質的濃度有關。消除方法：采用光學性質相同、厚度相同的比色皿盛上純試劑

作參比，調節(jié)儀器，

使透過參比皿的吸光度A=03、

吸光度的測量要用參比液(掌握)2020/8/19消除措施：

入射光選擇被測溶液吸收

曲線較平直部分(高峰處)對應的波長。(2)溶液濃度偏大朗白-比耳定律適用于理想溶液。

消除措施：將溶液稀釋到一定程度。2020/8/194、偏離朗白-比耳定律的原因(1)非單色光引起的偏離可見分光光度計：

721型、722型、7220、

722S、723、7230等儀器基本組成：

光源、單色器、吸收池、讀數(shù)檢測系統(tǒng)紫外-可見分光光度計：

7

5

1

、

7

5

2

型

等(

三

)

分

光

光

度

計7

5

2

型722S

型對光源的要求：①具有足夠的光強度；②光強在一定時間內保持穩(wěn)定。(穩(wěn)壓裝置)以棱鏡、光柵作為單色器棱鏡材質：a

、玻璃的：用于可見光區(qū)；b

、石英的：

適用于紫外光區(qū)。作用：提供波長連續(xù)的復合光光

(

三

)

分

光

光

度

計

作用：

把復合光轉變?yōu)閱紊狻?/p>

2、

單

色

器

：1、

光

源

：2020/8/193、

吸

收

池

(

又

叫

比

色

皿

)可見光度計：玻璃材質紫外光度計：石英材質比色皿架中的比色皿比色皿2020/8/19(1)手拿毛面；(2)裝2/3滿，事前潤洗2～3遍；(3)用鏡頭紙擦干外周水滴，使光面干凈；(4)位置放正；(5)測完后及時倒掉，沖洗干凈(洗滌方法見P22);

(6)保持比色皿的配套性(如不清楚時，應事前檢驗其配套性，見實訓篇P21)3、

吸

收

池

(

續(xù)

)使用時注意事項

(見實訓篇P22):2020/8/194、

檢測系統(tǒng)

：作用：光信號

→

電信號，通過數(shù)據(jù)轉換，顯示吸光度值。常用的是光電管。2020/8/192020/8/193、

測

量

條

件

的

選

擇

：(1)入射光波長的選擇：(2)參比液選擇：總原則：使測得的吸光度真正反映待測物濃度值常用的參比液：

a、

純溶液；b

、空白溶液(

3

)

吸

光

度

范

圍

選

擇

：

0

.

1

～

0

.

72020/8/192、測定對應的吸光度值：

A

。

A?A?

A?A?As

A?

A?A?3、利用含量與對應的吸光度值在坐標系中繪制標準曲線(如何繪制?)對應的六價鉻含量：

01.02.5

5

10

20

30

40

50(ug)五

、

定

量

方

法

：標準曲線法(以六價鉻為例說明)1、

配制標準系列：先配制標準儲備液

(含六價鉻100ug/mL),使用當天稀釋為標準使用液(5ug/mL)。然后向一組50mL

比色管中分別加入標準使用液，體積如下：00.2

0.51.00

2.004.00

6.00

8.00

10.00定容至50mL刻度；加酸，搖勻；加顯色劑。橫坐標縱坐標2020/8/194、

測量待

測

樣

品

的A

值；5、

從標準

曲線

上

查

得

(

或

計

算

)

待

測

物

含

量m;6、

計算水樣濃度：m——從標

準

曲

線

上

查

得

(

或

計

算

)

待

測

物

含

量

，ug;V

水

樣

—

—水

樣

體

積

，mL。如何繪

制

標

準曲線呢?五

、

定

量方

法(續(xù)上

篇

)2020/8/192020/8/192020/8/19r范圍：-1～1之間(分為正相關和負相關)(1)正相關：O<r≤1,y

隨x的增大而增大。

r=1

時，

x、y之間完全正相關；分光光度法中，

一般要求r≥0.9990。(2)負相關：-1≤r<0,y

隨×的增大而減小。

r=-1

時，

x、y

之間完全負相關；2020/8/192、

相

關

系

數(shù)rx、y之間是否有線性關系?由相關系數(shù)r來檢驗。3、

標準曲線繪制過程(見實訓篇P28)(1)把實驗數(shù)據(jù)列表并計算，求出x;2、y;2

、x?Y;及加和值；(2)計算相關系數(shù)r,

并判斷x和y之間的相關性；(3)計算截距a和斜率b,

得到標準曲線方程；(以上的計算可用計算器直接求得。)(4)在坐標紙上畫標準曲線(選取較遠的兩點連線，準確度較高)注意：

標準曲線是一段線段，而不是直線，不能隨意延伸。2020/8/193、標準曲線繪制過程(續(xù)):另見“光度法應用實例”2020/8/19(1)打開開關預熱至穩(wěn)定；(2)調波長鈕至所需波長；(3)打開暗盒蓋，調0鈕或鍵，使T

為0;放好參比液，蓋上暗盒蓋，調

100鈕或鍵，使T為

1

0

0

%

,

即A=0。(4)拉出拉桿，依次讀數(shù)。注意比色皿使用方法及配套性檢驗721光度計及使用方法：(1)打開開關預