紫外分光光度計的應用

關于紫外分光光度計的應用分光光度法的特點1.靈敏度高2.準確度高3.適用范圍廣4.操作簡便快速、應用范圍廣第2頁,共34頁，2024年2月25日，星期天吸收光譜的分類遠紫外線波長范圍：10~200nm分析方法：真空紫外光度法近紫外線波長范圍：200~380nm分析方法：紫外光度法可見線波長范圍：380~780nm分析方法：比色及可見光度法第3頁,共34頁，2024年2月25日，星期天吸收光譜的分類近紅外線波長范圍：0.78~2.5um分析方法：近紅外光譜法中紅外線波長范圍：2.5~5.0um分析方法：中紅外光譜法遠紅外線線波長范圍：5.0~1000um分析方法：遠紅外光譜法第4頁,共34頁，2024年2月25日，星期天溶液顏色與光吸收的關系互補色兩種顏色的光按適當強度比例混合時，可以形成白光，這兩種色光就稱為互補色。黃綠青

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橙——白光——青藍

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紅紫紅藍第5頁,共34頁，2024年2月25日，星期天溶液顏色與光吸收的關系白光通過溶液時，溶液沒有吸收的，該溶液呈無色透明狀。白光通過溶液時，溶液全部吸收的，該溶液呈黑色。白光通過溶液時，溶液選擇性吸收的，該溶液呈現(xiàn)被吸收波長光的互補色。如：KMnO4溶液，吸綠色而呈紫紅色第6頁,共34頁，2024年2月25日，星期天光的吸收曲線將不同波長的光通過一定濃度和厚度的有色溶液，分別測出它們對各種波長的吸光度，以波長為橫坐標，吸光度為縱坐標畫出曲線，稱為光的吸收曲線。光吸收程度最大處的波長稱為最大吸收波長。第7頁,共34頁，2024年2月25日，星期天光的吸收定律朗伯-比耳定律光的吸收與溶液的厚度與溶液的濃度成正比。

A=kbcA-吸光度

b-溶液的厚度

c-溶液的濃度

k-比吸收系數(shù)第8頁,共34頁，2024年2月25日，星期天光的吸收定律透光率透光率用T表示透光率的到數(shù)的對數(shù)為吸光度

A=lg1/T比吸收系數(shù)含義入射波長一定時，溶液濃度1%，液層厚度為1cm時的吸光度。

第9頁,共34頁，2024年2月25日，星期天光的吸收定律的適用范圍各種有色的均勻溶液，一定的濃度范圍。超過一定的濃度范圍，曲線會發(fā)生正偏離或負偏離。偏離的原因1.入射光非單色光2.溶液中的化學反應3.比耳定律的局限性溶液濃度小于0.01mol/L的稀溶液第10頁,共34頁，2024年2月25日，星期天目視比色法工作原理朗伯-比耳定律:A=kbc其中A、k、b相同，c必定相同。優(yōu)點1.儀器簡單，操作簡便2.液層較厚，靈敏度較高3.在特定條件下，不符合朗伯-比耳定律的溶液，仍可測定。缺點準確度較差第11頁,共34頁，2024年2月25日，星期天紫外可見分光光度計主要部件光源、單色器、吸收池、檢測器、測量系統(tǒng)部分性能

721分光光度計波長范圍360~800nm

玻璃棱鏡讀數(shù)方式：指針式

754分光光度計波長范圍200~800nm

光柵讀數(shù)方式：指針式第12頁,共34頁，2024年2月25日，星期天紫外可見分光光度計Cary-50分光光度計波長范圍190~1100nm光柵讀數(shù)方式：微機具有掃描功能第13頁,共34頁，2024年2月25日，星期天分光光度計的檢驗與維護分光光度計的檢定周期:一年環(huán)境要求

1.室溫應保持在15~28℃。

2.相對濕度應在45~65%,不應超過75%。

3.防塵、防震、防電磁干擾。

4.防腐蝕。第14頁,共34頁，2024年2月25日，星期天分光光度計的檢驗與維護保養(yǎng)和維護方法

1.不用時不要開光源燈。

2.不要拆開單色器，單色器是儀器的核心部分。

3.吸收池用后，立即洗凈，防止擦傷。

4.光電器件應避免強光照射和受潮積塵。

5.儀器的工作電壓應保持在220v±10%，必要時配備溫壓器。第15頁,共34頁，2024年2月25日，星期天分光光度法分光光度法兩種形式利用物質本身對紫外或可見光的的吸收進行測定生成有色化合物即“顯色”以后測定第16頁,共34頁，2024年2月25日，星期天顯色反應顯色反應分為兩類絡合反應氧化還原反應其中絡合反應是主要的顯色反應第17頁,共34頁，2024年2月25日，星期天顯色反應的要求選擇性好靈敏度高有色化合物的離解常數(shù)要小有色化合物組成要恒定顯色劑有顏色時，要求有色化合物與顯色劑的顏色差別要大，以減小試劑空白顯色反應的條件要易于控制第18頁,共34頁，2024年2月25日，星期天顯色劑無機顯色劑硫氰酸鹽、鉬酸銨、過氧化氫有機顯色劑鄰菲羅琳、雙硫腙、鉻天青S等第19頁,共34頁，2024年2月25日，星期天反應條件的選擇顯色劑的用量顯色劑應是過量的，保證顯色反應的完全。但是顯色劑過量太多，容易引起副反應，造成結果偏差。第20頁,共34頁，2024年2月25日，星期天反應條件的選擇溶液的酸度

1.溶液的酸度不同，顯色化合物的組成和顏色可能不同。

2.溶液的酸度變化，顯色劑的顏色可能發(fā)生變化。

3.溶液的酸度過高，降低配合物的穩(wěn)定性。溶液的酸度過低，會引起金屬離子水解。第21頁,共34頁，2024年2月25日，星期天反應條件的選擇溫度的影響室溫進行顯色的、加熱顯色溫度對光的吸收和顏色的深淺都有影響顯色時間

1.立即顯色，放置后顏色穩(wěn)定

2.放置一定時間后，進行比色

3.立即顯色，放置后顏色逐漸褪去第22頁,共34頁，2024年2月25日，星期天反應條件的選擇溶劑有機溶劑常會降低有色化合物的離解度，從而提高顯色反應的的靈敏度常用溶劑的波長下限（10mm池）水205nm乙醇95%204nm乙晴190nm

苯280nm甲醇205nm乙醚215nm

氯仿245nm四氯化碳245nm丙酮330nm第23頁,共34頁，2024年2月25日，星期天共存離子的干擾與試劑生成有色化合物干擾離子本身有顏色與試劑反應，生成配合物無顏色，消耗大量顯色劑，使被測離子顯色反應不完全與被測離子結合成離解度小的另一種化合物，使被測離子與顯色劑不反應第24頁,共34頁，2024年2月25日，星期天干擾的消除方法控制溶液酸度加入掩蔽劑利用氧化還原反應改變干擾離子的價態(tài)選擇適當?shù)膮⒈热芤哼x擇適當?shù)牟ㄩL采用適當?shù)姆蛛x方法除去干擾離子利用導數(shù)光譜法、雙波長法等新技術第25頁,共34頁，2024年2月25日，星期天參比溶液的選擇參比溶液的作用：用于分光光度計的吸光度調零溶劑參比水或有機溶劑試劑參比不加試樣的試劑試液參比不加顯色劑的試液其他參比試樣+掩蔽劑+顯色劑+其他試劑第26頁,共34頁，2024年2月25日，星期天測定條件的選擇入射光波長的選擇入射光波長的選擇從靈敏度和選擇性兩個方面來選擇。靈敏度最高應是最大吸收波長選擇性最高應是干擾最小的吸收波長第27頁,共34頁，2024年2月25日，星期天測定條件的選擇吸光度范圍的控制最適宜吸光度范圍0.2~0.8透光率為（15%~65%）調節(jié)最適宜吸光度的方法

1.調節(jié)溶液濃度

2.使用厚度不同的吸收池

第28頁,共34頁，2024年2月25日，星期天定量分析工作曲線法

4個以上的濃度，以空白溶液為參比，在選定的波長下，分別測定吸光度，以標準溶液的濃度為橫坐標，吸光度為縱座標，繪制工作曲線。工作曲線為y=a+bxx為標準溶液濃度，y為吸光度，b為直線斜率，a為直線截距，a和b稱為回歸系數(shù)第29頁,共34頁，2024年2月25日，星期天工作曲線法工作曲線的好壞可以用相關系數(shù)r來表示相關系數(shù)越接近1線形關系越好。一般的光度分析方法r＞0.999曲線強制過原點時曲線演變?yōu)?/p>

y=bx當更換標準溶液、試劑重配時應重新繪制標準工作曲線第30頁,共34頁，2024年2月25日，星期天標準對照法即采用一個標準溶液，與原點構成工作曲線計算公式為

c樣=A樣/A標×c標注意標準樣品的吸光度應控制在0.4~0.8以內較好第31頁,共34頁，