光源單色器檢測

顯器

示吸收池一.

分子吸收光譜的產生二.價電子躍遷類型紫外吸收光譜是由分子中價電子的躍遷而產生的。紫外吸收光譜決定于分子中價電子的分布和結合情況。nH

C

OsHA.σ→σ*：一般發生在遠紫外線區，10

~200nmB.

π→π*：發生在近紫外線區

~200nmC.

n→σ*150nm~250nm：發生在遠、近紫外線區之間D.

n→π*：發生在近紫外線區與可見光區之間，能量：n→π＊

<

π→π＊

≤

n→σ＊

<

σ→σ＊三.

一些常用名詞A.

生色團(chromophore)含有非鍵或鍵的電子體系，能吸收特征外來輻射時并引起n-*

和-*躍遷的基團，稱為生色團。生色團為不飽和基團：C=C、N=O、C=O、C=S等；B.

助色團(auxochrome)基團本身在紫外-可見光區不產生吸收，但是當它與生色團連接

后，使生色團的吸收帶向長波移動，且吸收強度增大。-OH、-OR、-NHR、-SH、-Cl、-Br、-IC.

紅移(red

shift

or

bathochromic

shift)生色團的吸收帶向長波移動的效應成為紅移。D.

藍移(hypsochromic

shift)生色團的吸收帶向短波移動的效應成為藍移。如-CH

、-CH

CH

、

-O-COCH

與生色團(C=O)連接，可發生藍移。3233E.溶劑效應溶劑的極性不同也會引起某些化合物的吸收帶紅移或藍移，或者影響光譜強度和精細結構，這種作用稱為溶劑效應。正己烷

CHCl

CH

OH

H

O332π→π*λ

/

nm230329238315237243maxl極限波長n

→π*λ

/

nm309305max1.2.3.一.

Lambert

–

Beer

定律１.光吸收定律的表達式及其含義A＝－lgT＝

－

lg（

I

/

I

)=

ε

bct02.

摩爾吸光系數εv

吸光物質的特征常數，ε(λ)v

在溫度和介質條件一定時，ε

僅與吸光物質的結構與性質有關v

不隨濃度c和光程長度b的改變而改變：ε＝

bc/

A。v

ε

越大表明該物質的吸光能力越強，測定的靈敏度越高。max3.吸光度的加合性多組分混合體系中，如果各組分分子之間不存在離解、聚合、化學反應等化學平衡時，其吸光度具有加合性，即：1.00.50正偏離4.Lamber-Beer定律的偏離負偏離Lamber-Beer定律的適用條件（前提）入射光為單色光；

溶液是稀溶液C偏離L-B定律的主要因素:1.非單色光2.非吸收光的影響(雜散光）3．反射光和散色光的影響4．非平行光的影響5.最佳的吸光度測量范圍由L-B定律：微分后得：將上兩式相比，并將dT和

dc分別換為T和

c，得當相對誤差

c/c

最小時，求得T=0.368

或

A=0.434。即當A=0.434

時，吸光度讀數誤差最小！最佳的吸光度范圍：A＝0.2~0.8儀器紫外-可見分光光度計光源單色器檢測

顯器

示吸收池①、光源對光源基本要求：足夠光強、穩定、連續輻射且強度隨波長變化小。1.

鎢絲燈及鹵素燈：320~2500nm，多用在可見光區；2.

氫燈和氘燈：180~375nm，多用在紫外區。②、單色器與原子吸收光度儀不同，在UV-Vis光度計中，單色器通常置于吸收池的前面?。煞乐箯姽庹丈湟鹞粘刂幸恍┪镔|的分解）③、吸收池(Cell，Container)：用于盛放樣品?？捎檬⒒虿Ａ煞N材料制作，前者適于紫外區和可見光區；后者只適于可見光區。④、檢測器：硒光電池、PMT2、分光光度計的類型1）.單光束簡單，價廉，適于在給定波長處測量吸光度或透光度，一般不能作全波段光譜掃描，要求光源和檢測器具有很高的穩定性。2）.雙光束自動記錄，快速全波段掃描?？上庠床环€定、檢測器靈敏度變化等因素的影響，儀器復雜，價格較高。3）.雙波長將不同波長的兩束單色光(λ

、λ

)快束交替通過同一吸收12池而后到達檢測器。產生交流信號。無需參比池。雙波長分光光度法的特點1.

可以消除光源不穩定引，起的誤差2.

可以消除因參比溶液的組成不同而引起的誤差3.

可以消除渾濁背景的影響4.

可以消除樣品池不同而引起的誤差5.

可以消除顯色劑背景深的影響，并提高靈敏度6.

可以同時測定互相有干擾的多個組分，提高選擇性7.

可以測定高含量組分8.

可以實現導數分析定性和定量分析定性鑒別1、定性分析2、定量分析純度檢查和雜質限量測定單組分的定量方法多組分的定量方法1、單組分的定量方法示差分光光度法測量原理：當試樣中組份的濃度過大時，則A值很大，會產生讀數誤差。此時若以一濃度略小于試樣組份濃度作參比，則有：具體做法：以濃度為c的標準溶液調T=100%或A=0（調零），所測得的試樣吸s光度實際就是上式中的A，然后求出c，則試樣中該組份的濃度為(c

+c)。s2、多組分定量方法①

由于吸光度具有加合性，因此可以在同一試樣中測定多個組份。設試樣中有兩組份

X

和

Y，將其顯色后，分別繪制吸收曲線，會出現如圖所示的三種情況：圖a)：X,Y組份最大吸收波長不重迭，相互不干擾，可以按兩個單一組份處理。圖b)和c)

：X,Y相互干擾，此時可通過解聯立方程組求得X和Y的濃度：其中，X,Y

組份在波長

和

處的摩爾吸光系數

可由已知濃度的

X,

Y

純溶液12測得。解上述方程組可求得c

及

c

。xy②.

雙波長法---等吸收點法當混合物的吸收曲線重迭時，如右下圖所示，可利用雙波長法來測定。具體做法：將a視為干擾組份，現要測定b組份。a)分別繪制各自的吸收曲線a,

b；b)畫一平行于橫軸的直線分別交于a組份曲線上兩點，并與b組分相交；c)

以交于

a

上一點所對應的波長

為參比波長，另一點對應的為測量波長

，12并對混合液進行測量，得到：A

=A

+A11a1bA

=A

+A22a2b二式相減，得，A=(A

-A

)+(A

-A

)2a1a2b1b由于a組份在兩波長處的吸光度相等，因此，A=(A

-A

)=(

-

)lc2b1b2b

1bb從中可求出cb同理，可求出ca.③系數倍率法若其中一干擾組份

a

在測量波長范圍內無吸收峰時，或者說沒有等吸收點時可采用該法。具體做法：同前法可得到下式，A

=A

+A11a1bA

=A

+A22a2b兩式分別乘以常數k

、k

并相減，得到，12S=k

(A

+A

)-k

(A

+A

)=(k

A

-k

A

)+(k

A

-k

A

)22a2b11a1b2

2b

1

1b2

2a

1

1a調節信號放大器，使之滿足k

/k

=A

/A

，則211b

2bS=(k

A

-k

A

)=(k

-k

)lc2

2a

1

1a2

2

1

1a因此，差示信號只與c

有關，從而求出c

。同樣可求出c

。aab④導數光譜法1）定義：將吸光度信號轉化為對波長的導數信號的方法。導數光譜是解決干擾物質與被測物光譜重疊，消除膠體等散射影響和背景吸收，提高光譜分辨率的一種數據處理技術。2）原理：已知，

對波長求一階導數，得控制儀器使I

在整個波長范圍內保持恒定，即dI

/d=0，則00可見，一階導數信號與濃度成正比。同樣可得到二階、三階….n階導數信號亦與濃度成正比。xy12雙波長分光光度法——等吸收波長法xy12K=A1/A2雙波長光度法——系數倍率法重點內容總結紫外可見光譜為帶狀光譜的解釋；朗比定律適用條件，偏離朗比定律的主要因素；紫外可見光譜中價電子躍遷類型及影響因素；紫外可見光譜儀的基本組成及該儀器的幾種類型；利用吸光度的加合性，檢測同一試樣中多個