第10章 吸光光度法

1、 物质对光的选择性吸收，朗伯比尔定律物质对光的选择性吸收，朗伯比尔定律 的意义、有关计算和应用，显色条件的选择，的意义、有关计算和应用，显色条件的选择， 吸光光度分析仪器吸光光度分析仪器及其测量条件的选择及其测量条件的选择，吸收，吸收 曲线与工作曲线的绘制、作用，曲线与工作曲线的绘制、作用，吸光光度法的吸光光度法的 应用应用，示差光度法的原理。，示差光度法的原理。 教学重点教学重点 第第1节节 物质对光的选择性吸收和光吸收的基本定律物质对光的选择性吸收和光吸收的基本定律 射射 线线 x 射射 线线 紫紫 外外 光光 红红 外外 光光 微微 波波 无无 线线 电电 波波 10-2 nm 10 n

2、m 102 nm 104 nm 0.1 cm 10cm 103 cm 105 cm 可可 见见 光光 400-750nm hc hE E：光子的能量（：光子的能量（J, 焦耳）焦耳） 蓝蓝 黄黄 紫红紫红 绿绿 紫紫 黄绿黄绿 绿蓝绿蓝 橙橙 红红 蓝绿蓝绿 hc hEEE 02 h S2 S1 S0 S3 E2 E0 E1 E3 h h h 透光度（透射透光度（透射 比）定义：比）定义： 0 I I T t T 取值为取值为0.0 % 100.0 % 全部吸收全部吸收 T = 0.0 % 全部透射全部透射T = 100.0 % 入射光入射光 I0透射光透射光 It Ir Ia 一束一束平行单

3、色光平行单色光通过任何通过任何均匀、非散射均匀、非散射的固体、液体或气体介质的固体、液体或气体介质 I0 = Ia + It + Ir I0 = Ia + It 三、光吸收的基本定律三、光吸收的基本定律朗伯朗伯比耳定律比耳定律 （Lambert-beers law Lambert-beers law ） Lambert Beer Law I0 db b It II-dI dI N IN ：薄层中的吸光粒子数：薄层中的吸光粒子数 N = N0 c dS db N0 ：阿伏加德罗常数：阿伏加德罗常数 dS ：捕获面积，薄层中被光照射的面积。：捕获面积，薄层中被光照射的面积。 c：吸光溶液的浓度吸光

4、溶液的浓度 N = k c db 故故 dI N I = I kc db dI = - I k c db , bI I cdbk I dI t 0 0 dI / I = - k c db kcb I I t 0 ln积分积分得得 Kcb kcb I It 303. 2 lg 0 或或 AKcbT lg 得得 AKcbT lg T ： 透光率透光率A： 吸光度吸光度 1.0 0.5 0 A C A 100 50 0 T % T KbcA T 1010 T = 0.0 % A = T = 100.0 % A = 0.0 A = 0.434 T = 36.8 % KcbA b ：吸光层的厚度，光程，

5、：吸光层的厚度，光程， cmc：吸光物质的浓度，吸光物质的浓度， g / L, mol / L K：比例常数：比例常数入射光波长入射光波长物质的性质物质的性质温度温度 取值与浓度的单位相关取值与浓度的单位相关 c：mol / LK 摩尔吸光系数，摩尔吸光系数， L mol 1 cm -1 c：g / LK a 吸光系数，吸光系数， L g 1 cm -1 cbA acbA c：g / 100 mL K 比比吸光系数吸光系数 %1 1cm E cbEA cm %1 1 M aE cm 1010 %1 1 相互关系相互关系 Molar Absorptivity Absorptivity Speci

6、fic extinction coefficient 比吸光系数比吸光系数 %1 1 cm E 桑德尔（桑德尔（Sandell ）灵敏度）灵敏度 S S 值表示值表示 光程（光程（path lenth ) 为为1 cm 吸收池测得吸光度为吸收池测得吸光度为 0.001 时，每时，每mL 溶液中待测物质的微克数。单位为溶液中待测物质的微克数。单位为 g cm-2。 M S Sandell 灵敏度灵敏度 与与 的关系的关系 摩尔吸光系数摩尔吸光系数 灵敏度 灵敏度 多组分体系中，如果各组分之间无相互作用，其吸光多组分体系中，如果各组分之间无相互作用，其吸光 度具有加合性，即度具有加合性，即 i i

7、i ii iii cbbcAA 第第2 2节节 吸光光度计及吸收光谱吸光光度计及吸收光谱 1、目视比色法、目视比色法 标准系列（色阶）标准系列（色阶） 未知样品未知样品 特点特点 利用自然光利用自然光 比较吸收光的互补色光比较吸收光的互补色光 准确度低（半定量）准确度低（半定量） 不可分辨多组分不可分辨多组分 方法简便，灵敏度高方法简便，灵敏度高 3、分光光度法、分光光度法 （紫外（紫外-可见分光光度法）可见分光光度法）UV-VIS Ultraviolet Visual Spectroscopy 0.575 光源光源单色器单色器吸收池吸收池检测器检测器显示显示 I0 It 参比参比 样品样品

8、bCT I I A t lglg 0 入射光入射光 I0透射光透射光 It 请注意与定义比较请注意与定义比较未考虑吸收池和溶剂对光子的作用未考虑吸收池和溶剂对光子的作用 紫外紫外-可见分光光度计组件可见分光光度计组件 光源光源 单色器单色器 吸收池吸收池 比色皿比色皿 检测器检测器 信号输出信号输出 氢灯，氘灯，氢灯，氘灯，185 350 nm； 卤钨灯，卤钨灯，250 2000 nm. 基本要求：光源强，能量分布均匀，稳定基本要求：光源强，能量分布均匀，稳定 作用：将复合光色散成单色光作用：将复合光色散成单色光 棱镜棱镜 光栅光栅 玻璃，玻璃， 350 2500 nm, 石英，石英，185

9、4500 nm 平面透射光栅，平面透射光栅， 反射光栅反射光栅 玻璃，光学玻璃，石英玻璃，光学玻璃，石英 作用：将光信号转换为电信号，并放大作用：将光信号转换为电信号，并放大 光电管，光电倍增管，光电二极管，光导摄光电管，光电倍增管，光电二极管，光导摄 像管（多道分析器）像管（多道分析器） 表头、记录仪、屏幕、数字显示表头、记录仪、屏幕、数字显示 0.5cm0.5cm、1cm1cm、2cm2cm、3cm 3cm 0.575 光源光源单色器单色器 吸收池吸收池 检测器检测器显示显示 差值差值 光源光源单色器单色器 吸收池吸收池检测器检测器 显示显示 切光器切光器 721721型分光光度计仪器结构

10、示意图型分光光度计仪器结构示意图 1 722722型分光光度计型分光光度计 测量某物质对不同波长单色测量某物质对不同波长单色 光的吸收程度，以波长（光的吸收程度，以波长（ ）为为 横坐标，吸光度（横坐标，吸光度（A）为纵坐标，）为纵坐标， 绘制吸光度随波长的变化可得一绘制吸光度随波长的变化可得一 曲线，此曲线即为吸收光谱。曲线，此曲线即为吸收光谱。 (a) (b) (c) (d) 220 240 260 280 nm A 0 0 0 0 (a) 联苯（己烷溶剂）；联苯（己烷溶剂）； 一些典型的紫外光谱一些典型的紫外光谱 (b) 苯（己烷溶剂）；苯（己烷溶剂）； (c) 苯蒸汽；苯蒸汽； (d)

11、 Na蒸汽。蒸汽。 （1）同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光）同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光 度最大处对应的波长称为最大吸收波长度最大处对应的波长称为最大吸收波长max （2）不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似）不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似 max不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和不变。而对于不同物质，它们的吸收曲线形状和 max则不同。则不同。 A B A )( max A)( max B A C 增增 大大 （3）吸收曲线可以提供物质）吸收曲线可以提供物质 的结构信息，并作为物质定性分的结构信息，并作为物质定性分 析的依据之一。析的依据之一。 （5

12、）在在max处吸光度随浓度处吸光度随浓度 变化的幅度最大，所以测定最灵变化的幅度最大，所以测定最灵 敏。吸收曲线是定量分析中选择敏。吸收曲线是定量分析中选择 入射光波长的重要依据。入射光波长的重要依据。 （4）不同浓度的同一种物质，不同浓度的同一种物质， 在某一定波长下吸光度在某一定波长下吸光度 A 有差异，有差异， 在在max处吸光度处吸光度A 的差异最大。的差异最大。 此特性可作为物质定量分析的依此特性可作为物质定量分析的依 据。据。 A C 吸收定律吸收定律 A或或 吸收光谱吸收光谱 A C max 显色反应显色反应：在光度分析中，将无色或浅色的待测组分转：在光度分析中，将无色或浅色的待

13、测组分转 变为有色离子或络合物的反应变为有色离子或络合物的反应 有机物质有机物质 官能团强吸收官能团强吸收 直接测定直接测定UV-VIS 官能团弱吸收官能团弱吸收 衍生化反应衍生化反应UV-VIS 显色反应 无机物质无机物质 通常通过显色反应生成吸光系数大的有色通常通过显色反应生成吸光系数大的有色 物质进行测定，以提高灵敏度物质进行测定，以提高灵敏度 3 Fe2+3 NN + NN Fe 2+ 桔红色 max邻二氮菲 显色剂：显色剂：与被测组分生成有色化合物的试剂与被测组分生成有色化合物的试剂 1、对显色反应的要求、对显色反应的要求 1、显色反应的灵敏度要高，其摩尔吸收系数应比较大。、显色反应

14、的灵敏度要高，其摩尔吸收系数应比较大。 2、显色反应的选择性要高、显色反应的选择性要高 3、有色化合物的组成要恒定，化学性质要稳定、有色化合物的组成要恒定，化学性质要稳定 4、对比度要大，即有色化合物与显色剂之间的颜色差别、对比度要大，即有色化合物与显色剂之间的颜色差别 应尽可能大。一般要求有色化合物与显色剂的最大吸应尽可能大。一般要求有色化合物与显色剂的最大吸 收波长之差应大于收波长之差应大于60nm。 5、显色过程要易于控制。、显色过程要易于控制。 重现性重现性 2、显色剂、显色剂 无机显色剂无机显色剂 有机显色剂有机显色剂 a. 磺基水杨酸磺基水杨酸 属于属于OO型螯合剂，主要用于测定型

15、螯合剂，主要用于测定Fe3+ 酸度不同，络合物配比不同，颜色也不同酸度不同，络合物配比不同，颜色也不同 b. 丁二酮肟丁二酮肟 属于属于NN型螯合剂，主要用于测定型螯合剂，主要用于测定Ni2+ 形成红色络合物形成红色络合物 c. 1,10-邻二氮菲邻二氮菲 属于属于NN型螯合剂，主要用于测定型螯合剂，主要用于测定Fe2+ 形成橘红色络合物形成橘红色络合物 e. 偶氮胂偶氮胂（铀试剂（铀试剂） 属于偶氮类螯合剂，主要用于测定属于偶氮类螯合剂，主要用于测定Th()、 Zr()、U()等等 d. 二苯硫腙二苯硫腙 属于含属于含S显色剂，主要是萃取光度法测定显色剂，主要是萃取光度法测定Cu2+、 Pb

16、2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+等的试剂等的试剂 f. 铬天青铬天青S 属于三苯甲烷类螯合显色剂，主要用于测定属于三苯甲烷类螯合显色剂，主要用于测定Al3+ g. 结晶紫结晶紫 属于三苯甲烷类碱性染料，主要用于测定属于三苯甲烷类碱性染料，主要用于测定Tl3+ 混配化合物混配化合物 由一种金属离子与两种不同配体通过共价键结合成的由一种金属离子与两种不同配体通过共价键结合成的 三元络合物三元络合物 3、多元络合物、多元络合物 b. 离子缔合物离子缔合物 金属离子先与配体形成络阴离子或络阳离子，再金属离子先与配体形成络阴离子或络阳离子，再 与带反电荷的离子生成离子缔合物与带反电荷的离子生成离子缔合

17、物 由三种或三种以上的组分所形成的络合物，目前由三种或三种以上的组分所形成的络合物，目前 应用较多的是三元络合物应用较多的是三元络合物 c. 金属离子金属离子-配体配体-表面活性剂体系表面活性剂体系 二、影响显色反应的因素二、影响显色反应的因素 1、反应体系的酸度、反应体系的酸度 2、显色剂的用量、显色剂的用量 3、显色反应时间、显色反应时间 4、显色反应温度、显色反应温度 5、溶剂、溶剂 6、溶液中共存离子的影响、溶液中共存离子的影响 酸度的影响酸度的影响 影响显色剂的平衡浓影响显色剂的平衡浓 度和颜色度和颜色 M + nR = MRn OH-H+ 影响被测组分的存在状影响被测组分的存在状

18、态态 RH = R- + H+ 1 2 影响络合物的组成影响络合物的组成 例，磺基水杨酸例，磺基水杨酸 Fe 3+ pH = 1.8 2.5FeR紫红色紫红色 pH = 4 8 FeR2棕褐色棕褐色 pH = 8 11.5FeR3黄色 理论计算理论计算 n n n MR R M lglglg n n MR nR M lglglglg R(H)M(OH) Rnn n pH R(H)M(OH) ， pH lg M MRn 以以作图作图 可得适宜可得适宜pH范围范围 实际工作中，作实际工作中，作 A pH 曲线，寻找适宜曲线，寻找适宜 pH 范围。范围。 A pH M + nR = MRn OH-H

19、+ M + nR = MRn n n RM MRn lglg lgRn M MRn n 定量反应定量反应 %9.99 M MRn 3lglgRn n n R n lg3 lg 实际工作中，作实际工作中，作 A CR 曲曲 线，寻找适宜线，寻找适宜 CR 范围。范围。 A CR 实际工作中，作实际工作中，作 A T 曲线，寻找适宜曲线，寻找适宜 反应温度。反应温度。 A T A T A T A T A T 4、反应时间的选择、反应时间的选择实际工作中，作实际工作中，作 A t 曲线，曲线， 寻找适宜寻找适宜 反应时间。反应时间。 5溶剂溶剂 提高灵敏度、反应速率，影响溶解度、组成提高灵敏度、反应

20、速率，影响溶解度、组成 6溶液中共存离子的影响溶液中共存离子的影响 第第4节节 吸光光度分析及误差控制吸光光度分析及误差控制 测量波长的选择测量波长的选择 无干扰，选择无干扰，选择 max 有干有干“吸收最大，干扰吸收最大，干扰 最小最小”的原则扰，的原则扰， A A 待测溶液吸光度的选择待测溶液吸光度的选择 控制控制A = 0.2 0.8 方法方法选择选择 c 选择选择 b 1、非单色光非单色光 影响小影响小 2、灵敏度高灵敏度高 一、测量条件的选择一、测量条件的选择 原则：原则：扣除非待测组分的吸收扣除非待测组分的吸收 以显色反应为例进行讨论以显色反应为例进行讨论M + R = M-R m

21、ax 试液试液 显色剂显色剂 溶剂溶剂 吸光物质吸光物质 参比液名称及组成参比液名称及组成 无吸收无吸收无吸收无吸收 光学透明 溶剂参比溶剂参比 溶剂溶剂 基质吸收基质吸收无吸收无吸收 吸收吸收试液参比试液参比 不加显色剂的试液不加显色剂的试液 无吸收无吸收 吸收吸收 吸收吸收 试剂参比试剂参比 不加试液的溶液不加试液的溶液 基质吸收基质吸收 吸收吸收吸收吸收 吸收吸收 退色参比退色参比 显色剂显色剂 + 试液试液 + 待测组分的掩蔽剂待测组分的掩蔽剂 若欲测若欲测 M-R 的吸收的吸收 max A （样）（样） = A （待测吸光物质）（待测吸光物质） + A （干扰）（干扰）+ A （池）

22、（池） A （参比）（参比） = A （干扰）（干扰）+ A （池）（池） 目的：消除由于吸收池壁目的：消除由于吸收池壁 及溶剂、试剂对入射光的及溶剂、试剂对入射光的 反射和吸收带来的误差，反射和吸收带来的误差， 并可扣除干扰的影响并可扣除干扰的影响 微量组分的分析微量组分的分析 单组分的测定单组分的测定纯物质或共存物质不干扰纯物质或共存物质不干扰 1 1、标准比较法、标准比较法 A=b cs A=b cx x xs s A cc A 2 2、标准曲线法（工作曲线法）、标准曲线法（工作曲线法） 横坐标：横坐标： 标准溶液的浓度（加入体积）标准溶液的浓度（加入体积） A Cs 纵坐标：相应的吸光

23、度纵坐标：相应的吸光度 cs与与cx相近相近 多组分的测定多组分的测定 解联立方程法解联立方程法 A X Y 1 2 根据加合性原则根据加合性原则 yx AAA 111 y y x x bcbc 11 yx AAA 222 y y x x bcbc 22 解联立方程，可求得解联立方程，可求得Cx, Cy 为物质的特征参数，可通过配制标为物质的特征参数，可通过配制标 准溶液测得。准溶液测得。 A Cs(x) x 1 x 2 三、对朗伯三、对朗伯-比耳定律的偏离比耳定律的偏离 主要原因主要原因 非单色光非单色光 吸光质点的相互作用吸光质点的相互作用 负误差负误差 正误差正误差 介质不均匀引起的偏离

24、介质不均匀引起的偏离 对吸收光谱而言，对吸收光谱而言，b 和和 c 固定，固定， i KA 反映了反映了 随波长变化的情况，单随波长变化的情况，单 一波长，一波长， 固定；不同波长，固定；不同波长， 不同。因此，非单色光将导致不同。因此，非单色光将导致 对吸光定律的偏离。对吸光定律的偏离。 A或或 1 2 在实际工作中，入射光通常具有一定的带通。为了避免非单色在实际工作中，入射光通常具有一定的带通。为了避免非单色 光带来的影响，一般选用峰值波长进行测定。光带来的影响，一般选用峰值波长进行测定。 1 对应的对应的 1较小较小 2 对应的对应的 2较大较大 选用峰值波长，也可以得到较高的灵敏度。选

25、用峰值波长，也可以得到较高的灵敏度。 质点间的静电作用质点间的静电作用 质点间的缔合作用质点间的缔合作用 质点间的化学反应质点间的化学反应 单体： S N H+ (CH3)2NN(CH3)2 2 S N H+ (CH3)2NN(CH3)2 2 max = 660 nm 二聚体： max = 610 nm A C max = 660 nm A 660 nm610 nm M + L = ML max bCA ML 吸光定律吸光定律 光度法测定通常在一个较大的浓度范围内作工作光度法测定通常在一个较大的浓度范围内作工作 曲线，当曲线，当 或随着浓度的变化而变化，或随着副反应或随着浓度的变化而变化，或随

26、着副反应 的变化而变化时，就表现出对吸光定律的偏离。的变化而变化时，就表现出对吸光定律的偏离。 bCA M 实际计算实际计算 四、消除干扰的方法四、消除干扰的方法 1、控制溶液酸度、控制溶液酸度 2、加入掩蔽剂、加入掩蔽剂 3、改变干扰离子的价态、改变干扰离子的价态 4、利用参比溶液消除显色剂和某些共存有色离子的干扰、利用参比溶液消除显色剂和某些共存有色离子的干扰 6、选择适当的波长、选择适当的波长 7、分离干扰离子、分离干扰离子 5、增加显色剂用量、增加显色剂用量 五、吸光度测量的误差五、吸光度测量的误差 吸光度标尺刻度是不均匀的吸光度标尺刻度是不均匀的 光度计中光度计中 透光度的标尺刻度是

27、均匀的透光度的标尺刻度是均匀的 透光度读数误差透光度读数误差T T约为约为0 001 01 A=bc dA=bdc dc dc 为测量结果为测量结果c c 的测量误差的测量误差 d dA A 为测量吸光度为测量吸光度A A 时的测量误差时的测量误差 dcdA cA A=lgT=0.434lnT 0.434 dT dA T TT T A A ln dd 100%100%100% ln r dcdAdT E cATT 0.434 100%100%100% lnlg r cTT E cTTTT T 在在15%-6515%-65（吸光度吸光度A A 在在0.2-0.80.2-0.8之间），之间）， 测

28、量的相对误差较小。测量的相对误差较小。 T=36.836.8或或 A A=0.434=0.434时，测量结果的相对误差最小。时，测量结果的相对误差最小。 第第5节节 其他吸光光度法其他吸光光度法 1、基本原理、基本原理 常规法常规法以空白溶剂为参比以空白溶剂为参比 x x I I A 0 lg x bc 示差法示差法以浓度为以浓度为 Cs 的标准溶的标准溶 液为参比液为参比 )( sx ccb x s x I I Alg 0 0 I I sx I I I I 00 lglg sx AA x cb sxx ccc A CCx A （Cx Cs）适宜适宜 高高 浓度的测定浓度的测定 思考：（思考：

29、（Cx Cs）时情况怎样）时情况怎样？ 方法方法定量原理相对误差 常规法常规法 xxx TbcAlg s x r I I T 示差法示差法 rxc TcbAlg xx T x c TT d c d x ln xr T x c TT d c d x ln Tr Tx 0 I I T x x I0 Is x c x c c d c d xx 有 结论：示差法提高了准确度结论：示差法提高了准确度 例题 已知已知 dT = 0.01, 样品样品Tx = 2.00 %, 标准标准 Ts = 10.0 % 示差法示差法 s x r I I T %0 .20 0 .10 00. 2 xx T x c TT

30、d c d x ln 02. 0lg02. 0 434. 001. 0 %8 .12 xr T x c TT d c d x ln 常规法误差常规法误差 示差法误差示差法误差 02. 0lg20. 0 434. 001. 0 %28. 1 s x T T 常规法常规法 Tx T 0 5 10 50100 落在测量落在测量误差误差较较 大大 的范围的范围 高浓度高浓度 示差法示差法 T 0 5 10 50100 TrTs Ts 落在测量落在测量误差误差较较 小小 的范围的范围 示差法通过改变仪器的定位使透射率的刻度标尺读数扩展示差法通过改变仪器的定位使透射率的刻度标尺读数扩展 示差法通过提高测量

31、的准确度提高了方法的准确度示差法通过提高测量的准确度提高了方法的准确度 结论：结论： 光光 源源 单色器单色器 单色器单色器 检测器检测器 切切 光光 器器 狭狭 缝缝 吸吸 收收 池池 不需空白溶液作参比；但需要两个单色器获得两束单色不需空白溶液作参比；但需要两个单色器获得两束单色 光光( (1 1和和2 2) )；以参比波长；以参比波长2 2处的吸光度处的吸光度A A2 2作为参比，来 作为参比，来 消除干扰。在分析浑浊或背景吸收较大的复杂试样时显示出消除干扰。在分析浑浊或背景吸收较大的复杂试样时显示出 很大的优越性。灵敏度、选择性、测量精密度等方面都比单很大的优越性。灵敏度、选择性、测量

32、精密度等方面都比单 波长法有所提高。波长法有所提高。 21 A XY 21 AAA ）（ yxyx AAAA 2211 )( yy AA 21 xx AAA 21 x xx bCA）（ 21 Y 的存在不干扰的存在不干扰 X 的测定的测定 因只用一个吸收池，而且以试液本身对某一波长的光的因只用一个吸收池，而且以试液本身对某一波长的光的 吸光度为参比，因此，消除了因试液与参比液及两个吸收吸光度为参比，因此，消除了因试液与参比液及两个吸收 池之间的差异所引起的测量误差，提高了测量的准确度。池之间的差异所引起的测量误差，提高了测量的准确度。 1、选定的波长选定的波长1 1和和2 2处干扰组分应具有相

33、同吸光度，处干扰组分应具有相同吸光度， 即：即： Ay = y = A y y2 2 A y y1 1 = 0 = 0 故：故： Ax+y = x+y = A x=(x=(x x2 2 x x1 1) )bc bcx x 此时：测得的吸光度差此时：测得的吸光度差A只与待测组分只与待测组分x x的浓度呈线性关系的浓度呈线性关系 ，而与干扰组分，而与干扰组分y y无关。若无关。若x x为干扰组分，则也可用同样的方为干扰组分，则也可用同样的方 法测定法测定y y组分。组分。 可采用作图法选择符合可采用作图法选择符合 上述两个条件的波长组合上述两个条件的波长组合。 2 2、在选定的两个波长、在选定的两

34、个波长1 1和和 2 2处待测组分的吸光度应具有足处待测组分的吸光度应具有足 够大的差值。够大的差值。 导数分光光度法导数分光光度法 在双波长分光光度计上，如果在双波长分光光度计上，如果 使用的两个波长很接近，进行同时扫使用的两个波长很接近，进行同时扫 描，并保持两波长差不变，便可获得描，并保持两波长差不变，便可获得 一阶导数光谱。一阶导数光谱。 导数光谱导数光谱：吸光度随波长变化率对波长的曲线：吸光度随波长变化率对波长的曲线 n n d A d n 阶导数阶导数 1、能够分辨两个或两个以上严重重叠的吸收峰、能够分辨两个或两个以上严重重叠的吸收峰 2、能够分辨吸光度随波长急剧上升处所掩盖的弱、

35、能够分辨吸光度随波长急剧上升处所掩盖的弱 吸收峰吸收峰 3、能够确认宽阔吸收带的最大吸收波长、能够确认宽阔吸收带的最大吸收波长 导数光谱谱带比原吸收光谱窄，减少了与干扰谱带导数光谱谱带比原吸收光谱窄，减少了与干扰谱带 交迭的可能性，提高了抗干扰能力。交迭的可能性，提高了抗干扰能力。 导数光谱可去除背景干扰，提高分别率。导数光谱可去除背景干扰，提高分别率。 导数分光光度法在多组分同时测定、浑浊样品分析、导数分光光度法在多组分同时测定、浑浊样品分析、 消除背景干扰、加强光谱的精细结构以及复杂光谱的辨析消除背景干扰、加强光谱的精细结构以及复杂光谱的辨析 等方面，显示了很大的优越性。等方面，显示了很大

36、的优越性。 导数分光光度法导数分光光度法 定量分析的理论基础：定量分析的理论基础： nn nn d Ad bc dd 1、峰、峰-谷法谷法 2、基线法、基线法 3、峰、峰-零法零法 测量导数光谱峰值的方法：测量导数光谱峰值的方法： 第六节第六节 吸光光度法的应用吸光光度法的应用 一、痕量金属分析一、痕量金属分析 二、临床分析二、临床分析 三、食品分析三、食品分析( 酶联免疫法酶联免疫法 ) 四、其他应用四、其他应用 弱酸和弱碱解离常数的测定弱酸和弱碱解离常数的测定 a HBHB HB K HB lg a HB pKpH B HB cHBB HBHB BB HB HBa HB B aa AAAH

37、BB cH cK KHKH 设某波长下，设某波长下，HB和和B-都有吸收，都有吸收，b=1cm，根据，根据 吸光度的加和性：吸光度的加和性： 在高酸度时，弱酸几乎以在高酸度时，弱酸几乎以HB形式存在：形式存在： HBHBHB Ac 在强碱性时，弱酸几乎以在强碱性时，弱酸几乎以B-形式存在：形式存在： HB BB Ac HBa B a AHA K A KH aHB B KAAAAH lg HB a B AA pKpH AA 摩尔比法测络合比（饱和法）摩尔比法测络合比（饱和法） M + nR = MRn CM, 固定；固定； CR, 从从 0 开始增大开始增大 在特定波长测定在特定波长测定 R = 0, M = 0, MRn 0 A CR/CM n R 0, M 0, MRn =0 A CR/CMn M + nR = MRnCM+ CR = 常数常数CM / C 从从 0 1 在特定波长测定在特定波长测定 R = 0, M = 0, MRn 0 00.51.0 A CM / C 0.33 n = 1, CM / C =0.5 n = 2, CM / C =0.33 00.51.0 A CM / C R 0, M 0, MRn =0 填空填空 1、苯酚在水溶液中摩尔吸收系数