仪器分析第2章紫外吸收光谱法课件

仪器分析第二章

紫外-可见吸收光谱法§2.1紫外-可见吸收光谱法基础§2.2紫外-可见分光光度计§2.3吸收带类型与溶剂效应§2.4紫外-可见吸收光谱的应用UV-VISspectrophotometry2022/11/19仪器分析第二章

紫外-可见吸收光谱法§2.1紫外1第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectrophotometry2.1.1紫外-可见吸收光谱基础2.1.3紫外-可见吸收光谱法基本原理2.1.3光吸收定律第一节

紫外-可见吸收光谱法基础

BaseofUV-VISspectrometry2022/11/19第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectr2第一节紫外-可见吸收光谱法基础基于物质光学性质(电磁辐射或物质与辐射作用)而建立起来的分析方法称之。吸收光谱分析、发射光谱分析光学分析法：在光(或能量)作用下，通过测定物质产生(发射、吸收或散射)光的波长和强度来进行定性、定量分析的方法。内部能级变化.光谱分析法或光谱法非光谱分析法改变电磁波的传播方向、速度等物理性质进行分析的方法。内部能级不变化,仅电磁辐射性质改变分子光谱分析、原子光谱分析按作用物分:按能级跃迁方向：按波长不同分：红外、可见光、紫外光谱法等2022/11/19第一节紫外-可见吸收光谱法基础基于物质光学性质(电磁辐射或32.1.1概述（基本概念）（一）电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐射（电磁波，光是其中一种）：以巨大速度通过空间、不需要任何物质作为传播媒介的一种粒子流（能量）。2．电磁辐射的性质：具有波、粒二向性波动性：光的反射、折射、偏振、干涉衍射现象。微粒性：光的吸收、放射、光电效应等现象。光子能量:E∝1/λ，λ↓E↑σ是波数，C=2.9979×108m/s2022/11/192.1.1概述（基本概念）（一）电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐4紫外--可见光在电磁波谱中的位置电磁辐射本质是一样的，区别在于频率不一样。

按波长不同排列起来就形成电磁波谱。

高能辐射区γ射线能量最高，来源于核能级跃迁

χ射线来自内层电子能级的跃迁光学光谱区紫外光来自原子和分子外层电子能级的跃迁可见光红外光来自分子振动和转动能级的跃迁波谱区微波来自分子转动能级及电子自旋能级跃迁无线电波来自原子核自旋能级的跃迁(10-3~10nm)(10nm~10μm)(0.1cm~1000m)电磁波谱：γ射线→X射线→紫外光→可见光→红外光→微波→无线电波10-20.1nm10nm102nm103nm0.1cm100cm1cm103m|||||||波长

短长2022/11/19紫外--可见光在电磁波谱中的位置电磁辐射本质是一样的，区5（二）原子光谱与分子光谱1、原子光谱：气态原子或离子外层电子在不同能级间跃迁而产生的光谱。包括：原子吸收、原子放射、原子荧光光谱等。原子吸收辐射能条件：原子光谱为一条条彼此分立的线状光谱。2、分子光谱：在辐射能作用下，分子内能级间的跃起迁产生的光谱。包括：分子吸收、分子荧光光谱等。分子光谱产生的机制与原子光谱相同，但复杂得多，包括：电子运动、原子间振动、分子转动三种不同运动。2022/11/19（二）原子光谱与分子光谱1、原子光谱：6分子吸收外来辐射能后，其能量改变（ΔE）为：ΔE=ΔEe+ΔEv+ΔEr对多数分子而言，ΔEe（电子）约为1-20ev，紫外可见ΔEv（振动）约为0.05-1ev，近红外、中红外区ΔEr（转动）小于0.05ev，远红外、微波区ΔEe>ΔEv>ΔEr因无法获得纯粹的振动光谱和电子光谱，故分子光谱为带状光谱。分子光谱2022/11/19分子吸收外来辐射能后，其能量改变（ΔE）为：分子光谱20227（三）吸收光谱与发射光谱1、吸收光谱：物质由基态跃迁至激发态时，对辐射能选择性吸收而得到的原子或分子光谱。(1)紫外分光光度法(UV):λ∈(200~400nm),用于有机物定性、定量、结构分析。(2)可见分光光度法(Vis):λ∈(400~760nm),用于有色物质定量分析。(3)红外分光光度法(IR):λ∈(2.5~50μm),用于有机物结构分析。(4)核磁共振谱(NMR)：原子核吸收无线电波，发生核自旋级跃

迁，产生光谱。用于分子结构分析。2022/11/19（三）吸收光谱与发射光谱1、吸收光谱：物质由基态跃迁至激发态8原子吸收/发射光谱法：原子外层电子能级跃迁分子吸收/发射光谱法：分子外层电子能级跃迁物质由激发态跃迁至基态而产生的原子或分子光谱。包括：原子发射光谱、原子或分子荧光光谱、分子磷光光谱等。2、发射光谱：2022/11/19原子吸收/发射光谱法：原子外层电子能级跃迁物质由激发态跃迁至92.1.2物质对光的选择性吸收●物质的颜色由物质与光的相互作用方式决定。●人眼能感觉到的光称可见光，波长范围是：400~760nm。表13-2●让白光通过棱镜，能色散出红、橙、黄、绿、蓝、紫等各色光。●单色光：单一波长的光●复合光：由不同波长的光组合而成的光，如白光。●光的互补：若两种不同颜色的单色光按一定比例混合得到白光，

称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。2022/11/192.1.2物质对光的选择性吸收●物质的颜色由物质与光的相互10物质的颜色：是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生。

即物质的颜色是它所吸收光的互补色。无色溶液：透过所有颜色的光有色溶液：透过光的颜色黑色：吸收所有颜色的光白色：反射所有颜色的光物质的本色2022/11/19物质的颜色：是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生。11完全吸收完全透过吸收黄光光谱示意表观现象示意复合光蓝光无色黑色物质的颜色与光的关系2022/11/19完全吸收完全透过吸收黄光光谱示意表观现象示意复合光蓝光无色黑12基于物质吸收紫外或可见光引起分子中价电子跃迁、产生分子吸收光谱与物质组分之间的关系建立起来的分析方法，称为紫外可见分光光度法（UV-vis）。2.1.3紫外-可见分光光度法特点（1）灵敏度高，可测到10-7g/ml。（2）准确度好，相对误差为1%-5%，满足微量组分测定要求。（3）选择性好，多种组分共存，无需分离直接测定某物质。（4）操作简便、快速、选择性好、仪器设备简单、便宜。（5）应用广泛，无机、有机物均可测定。2022/11/19基于物质吸收紫外或可见光引起分子中价电子跃迁、产生分子13第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectrophotometry第二节

紫外-可见分光光度法的基本原理

2.2.1透光率（透光度）和吸收度2.2.2光的吸收定律2.2.3吸光系数2.2.4吸收光谱（吸收曲线）2.2.5偏离光的吸收定律原因2022/11/19第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectr14第二节紫外-可见分光光度法的基本原理2.2.1透光率（透光度）和吸收度①透光率T定义：T取值为0.0%~100.0%T=0.0%：光全吸收T=100.0%：光全透过②吸光度（吸收度）AT=ItI0×100%显然，T↑，溶液吸收度↓；T↓，溶液吸收度↑。即透光率T反映溶液对光吸收程度，通常用1/T反映吸光度。定义：A=lg1T=-lgT=lgI0ItA=-lgT,T=10-AtI0=It+Ia+Ir吸收光反射光透过光Ia③T与A关系：IrA∝1/T，T=0，A=∞，T=100%，A=02022/11/19第二节紫外-可见分光光度法的基本原理2.2.1透光率（152.2.2光的吸收定律朗伯(Lambert)和比尔(Beer)分别于1760年和1852年研究吸光度Ａ与溶液厚度Ｌ和其浓度Ｃ的定量关系：朗伯定律：A=k1×L比尔定律：A=k1×CA=kCL一束平行单色光通过一均匀、非散射的吸光物质溶液时，在入射光的波长、强度以及溶液温度等保持不变时，该溶液的吸光度A与其浓度C及液层厚度L的乘积成正比。①入射光为单色光，适用于可见、红外、紫外光。②均匀、无散射溶液、固体、气体。③吸光度A具有加和性。Aa+b+c=Aa+Ab+Ac注意!适用范围朗伯-比尔定律:L→2L时，A、T→？2AA=-lgT,T=10-A=10-kcL吸光系数浓度液层厚度T22022/11/192.2.2光的吸收定律朗伯(Lambert)和比尔(Be16（1）一定条件下是一个特征常数。（2）在温度和波长等条件一定时，ε仅与物质本身的性质有关，与待测物浓度c和液层厚度L无关；（3）定性和定量分析依据：同一物质在不同波长时ε值不同。不同物质在同一波长时ε值不同。εmax表明了该物质在最大吸收波长λmax处的最大吸光能力。

2.2.3吸光系数1、摩尔吸光系数或Em：

在一定λ下，c=1mol/L，L=1cm时的吸光度。单位：L/(mol.cm)4、吸光系数的意义:2、百分吸光系数/比吸光系数：3、两者关系:A=kcLk=A/cL

一定λ下,c=1%(W/V)，L=1cm时的吸光度。单位：100ml/g.cm1g/100ml当待测组分摩尔质量不清楚时采用百分吸光系数法更合适。简单来说就是E1%1cm值无论待测物已知还是未知都可测得。2022/11/19（1）一定条件下是一个特征常数。2.2.3吸光系数1、摩尔171．定义：以A为纵坐标，λ为横坐标，绘制的λ~A曲线。2.2.4吸收光谱（吸收曲线）2．吸收光谱术语：①吸收峰→λmax,②吸收谷→λmin③肩峰→λsh,④末端吸收⑤强带：

max>104，弱带：

max<103特征值2022/11/191．定义：以A为纵坐标，λ为横坐标，绘制的λ~A曲线。2.18吸收光谱

特征值：

λmax

λmin

λsh

●同一物质的吸收光谱特征值相同,(每一波长处吸光系数相同)。同一物质相同浓度的吸收曲线重合。●同一物质不同浓度，其吸收曲线形状相似,λmax相同。（定量）●不同物质相同浓度，其吸收曲线形状,λmax不同。（定性）定性、定量分析：在吸收曲线λmax处测吸光度A。2022/11/19吸收光谱

特征值：

λmax

λmin

λsh●同一物192.2.5偏离光的吸收定律原因朗伯-比尔定律：A=kCL依据Beer定律，A与C关系应为经过原点的直线（一）化学因素（二）光学因素

偏离Beer定律的主要因素表现为以下两个方面：2022/11/192.2.5偏离光的吸收定律原因朗伯-比尔定律：A=kCL20该定律适用于稀溶液，溶质的离解、缔合、互变异构及化学变化也会引起偏离。尤其浓度过高(>0.01mol/L)会使C与A关系偏离定律：①粒子相互作用加强，吸光能力改变。②溶液对光的折射率显著改变。（二）光学因素1．非单色光的影响：入射光为单色光是应用该定律的重要前提：2．杂散光的影响：仪器本身缺陷；光学元件污染造成。3．反射和散色光的影响：散射和反射使T↓，A↑，吸收光谱变形。

通常可用空白对比校正消除。4．非平行光的影响：使光程↑，A↑，吸收光谱变形。（一）化学因素朗—比耳定律假定所有的吸光质点之间不发生相互作用；2022/11/19该定律适用于稀溶液，溶质的离解、缔合、互变异构及化学变化也会21第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectrophotometry第三节

紫外-可见分光光度计

UV-VISspectrophotometer2.3.1仪器2.3.2基本组成2.3.3分光光度计的类型2022/11/19第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectr222.2.1

仪器紫外-可见分光光度计§2.2紫外-可见分光光度计2022/11/192.2.1仪器紫外-可见分光光度计§2.2紫外-可见分23光路图2022/11/19光路图2022/11/9242.2.2基本组成generalprocess光源单色器试样室检测器显示1.光源

在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具有足够的辐射强度，较好的稳定性，较长的使用寿命。

可见光区：钨灯作为光源，其辐射波长范围在320～2500nm。

紫外区：氢、氘灯。发射185～400nm的连续光谱。2022/11/192.2.2基本组成generalprocess光252.单色器

将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任波长单色光的光学系统。①入射狭缝：光源的光由此进入单色器。②准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束。③色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅。

④聚焦装置：透镜或凹面反射镜，将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝。⑤出射狭缝。2022/11/192.单色器将光源发射的复合光分解成单色光263.试样室

试样室：吸收池(比色皿)+池架附件。吸收池：石英池，玻璃池。在紫外区须采用石英池，可见区一般用玻璃池。4.检测器

利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测的电信号，常用的有光电池、光电管或光电倍增管。5.结果显示记录系统

检流计、数字显示、微机进行仪器自动控制和结果处理。2022/11/193.试样室试样室：5.结果显示记录系统2022/1272.2.3分光光度计的类型1.单光束

简单，价廉，适于在给定波长处测量吸光度或透光度，一般不能作全波段光谱扫描，要求光源和检测器具有很高的稳定性。2.双光束

自动记录，快速全波段扫描。可消除光源不稳定，检测器灵敏度变化等因素的影响，特别适合于结构分析。复杂，价高。2022/11/192.2.3分光光度计的类型1.单光束2.双光束2022/128光

路

图2022/11/19光

路

图2022/11/9293.双波长

将不同波长的两束单色光(λ1、λ2)快束交替通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需参比池。∆=1～2nm。两波长同时扫描即可获得导数光谱。2022/11/193.双波长将不同波长的两束单色光(λ1、λ2)快束交替30第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectrophotometry第三节

吸收带类型与溶剂效应Kindsofabsorptionbandandsolventeffect2.3.1电子跃迁和吸收带类型2.3.2紫外-可见吸收光谱常用术语2.3.3影响紫外-可见光谱的因素2022/11/19第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectr31

有机化合物的紫外-可见吸收光谱是三种电子、四种跃迁的结果：σ电子、π电子、n电子。分子轨道理论：成键轨道—反键轨道，非键轨道。

当外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁，所需能量ΔΕ大小顺序为：n→π＊<π→π＊<n→σ＊<σ→σ＊

sp

*s

*RKE,BnpECOHnpsH§2.3吸收带类型与溶剂效应2022/11/19有机化合物的紫外-可见吸收光谱是三种电子、四种跃迁的结322.3.1紫外-可见吸收光谱常用术语在200～800nm近紫外和可见区域内无吸收的基团。只具有σ键电子或具有σ键电子和n非键电子的基团为非发色团；一般指的是饱和碳氢化合物和大部分含有O，N，S，X等杂原子的饱和化合物；对应的跃迁类型σ→σ*跃迁和n→σ*跃迁，大部分都出现在远紫外区。1.非发色团2022/11/192.3.1紫外-可见吸收光谱常用术语在200～80332.发色团

在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。发色团的电子结构特征是具有π电子：

C＝C，C＝O，C≡N，N＝N，N＝O，NO2等。一个双键：π→π*跃迁,强吸收，远紫外区。多个发色团（共轭）：吸收出现在近紫外区。发色团对应跃迁类型是π→π*和n→π*。在紫外光谱中，发色团并非一定有颜色。2022/11/192.发色团在近紫外和可见区域有特征吸收的基团。2022/343.助色团

具有非键电子n的基团：—NH2，—NR2，—OH，—OR，—SR，—Cl，—SO3H，—COOH等；

本身在紫外和可见光区无吸收；至少有一对能与π电子相互作用的n电子；相当于共轭体系(ΔΕ)，使发色团λmax

（红移），“助色”能力：F<CH3<Cl<Br<OH<OCH3<NH2<NHCH3<N(CH3)2<NHC6H5<O-。2022/11/193.助色团具有非键电子n的基团：—NH2，—NR2，—O354.红移-蓝移红移：由取代基或溶剂效应引起的使吸收向长波长方向移动称为红移。蓝移：使吸收向短波长方向移动称为蓝移。

增色效应—κmax；减色效应—κmax；强带—κmax≥104

L·mol-1·cm-1

弱带—κmax<103L·mol-1·cm-1

；

2022/11/194.红移-蓝移红移：由取代基或溶剂效应引起的使吸收向长波长方362.3.2电子跃迁和吸收带类型

有机化合物的紫外-可见吸收光谱是三种电子、四种跃迁的结果：σ电子、π电子、n电子。分子轨道理论：成键轨道—反键轨道，非键轨道。

当外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态(反键轨道)跃迁。主要有四种跃迁，所需能量ΔΕ大小顺序为：n→π＊<π→π＊<n→σ＊<σ→σ＊

sp

*s

*RKE,BnpECOHnpsHCOHnpsH2022/11/192.3.2电子跃迁和吸收带类型有机化合物的紫外-可见371.σ→σ＊跃迁

所需能量最大，σ电子只有吸收远紫外线的能量才能发生跃迁。

饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区。

吸收波长λ<200nm。例：甲烷λmax为125nm,乙烷λmax为135nm，环丙烷（饱和烃中最长）λmax为190nm。

饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区，只能被真空紫外分光光度计检测到；可作为溶剂使用。2.3.2电子跃迁和吸收带类型2022/11/191.σ→σ＊跃迁所需能量最大，σ电子只有吸收远紫外382.n→σ＊跃迁

所需能量较大,但比σ→σ＊小。

吸收波长为150～250nm，大部分在远紫外区，近紫外区仍不易观察到。

含非键电子的饱和烃衍生物(含N，O，S和卤素等杂原子)均呈现n→σ*跃迁。n→σ*跃迁所需能量取决于带有n电子的原子的性质以及分子结构。

2022/11/192.n→σ＊跃迁所需能量较大,但比σ→σ＊小。2022/393.n

→π＊跃迁

由n→π*跃迁产生的吸收带称为R带(德文Radikal)。

能量最小；200～700nm；

κmax<103L·mol-1·cm-1较小（一般小于100），弱吸收，禁阻跃迁（跃迁概率极小）。

分子中同时存在杂原子和双键时产生n→π*跃迁。C=O，N=N，N=O，C=S基团中氧原子被硫原子取代后吸收峰发生红移；

C=O：n→π*，λmax280～290nm；C=S（硫酮）：n→π*，λmax400nm左右。

R

带在极性溶剂中发生蓝移。正己烷中：279nm；乙醇中：272nm；水中：264nm。

2022/11/193.n→π＊跃迁由n→π*跃迁产生的吸收带称为R带(德文404.

π→π＊跃迁

所需能量较小，吸收波长处于远紫外区的近紫外端或近紫外区，κmax一般在104L·mol-1·cm-1以上，属强吸收。不饱和烃π→π*跃迁：C=C发色基团，

但

→

*，λmax200nm。乙烯π→π*跃迁的λmax为162nm，κmax为：1×104L·mol-1·cm-1。CCHHHH助色基团取代

*发生红移。2022/11/194.π→π＊跃迁所需能量较小，吸收波长处于远紫外区41共轭双键体系的

π→π＊跃迁

共轭双键结构的分子出现K吸收带。能量小，近紫外区，κmax>104L·mol-1·cm-1

，强吸收。

（1）K带（德Konjugation，共轭）

——非封闭共轭体系的

→*

跃迁丁二烯（CH2＝CH—CH＝CH2）

K带：λmax=217nm，κmax=21000L·mol-1·cm-1

。极性溶剂使K

带发生红移。苯乙烯、苯甲醛、乙酰苯等，也都会出现K

带。

2022/11/19共轭双键体系的π→π＊跃迁共轭双键结构的分子出现K42165nm217nm

₃

₁

₂

(HOMOLUMO)

max

共轭烯烃（不多于四个双键）

*跃迁吸收峰位置可由伍德沃德—菲泽规则估算。max=基+nii

基：由非环或六元环共轭二烯母体决定的基准值。共轭双键体系的

π→π＊跃迁2022/11/19165nm217nm₃₁43K

带和R

带的区别：①K

带κmax﹥10000L·mol-1·cm-1以上，而R

带κmax<103，通常在100以下。②

K带在极性溶剂中发生红移，而R

带在极性溶剂中发生蓝移；③K带的λmax随共轭体系的增大而发生红移，而R

带的变化不如K

带明显。2022/11/19K带和R带的区别：①K带κmax﹥1000044B

吸收带（苯吸收带）

π→π*跃迁

——芳香族和杂芳香族化合物的特征谱带

苯：B带在230～270nm；宽峰，禁阻跃迁，弱吸收带（κmax≈200L·mol-1·cm-1

）。包含多重峰或称精细结构（由于振动次能级对电子跃迁的影响所引起的）。2022/11/19B吸收带（苯吸收带）π→π*跃迁

——芳香族和杂芳香族45B

吸收带（苯吸收带）当芳环上连有一个发色基团时（取代基与芳环间有π-π共轭），同时出现K吸收带，B吸收带；苯乙烯：二个吸收带，B带的吸收波长比K带长，K吸收带：λmax=244nm，κmax=12000

L·mol-1·cm-1

；B吸收带：λmax=282nm，κmax=450

L·mol-1·cm-1

。芳环上有取代基时，B带的精细结构减弱或消失。在极性溶剂中，由于溶质与溶剂的相互作用，B带的精细结构也被破坏。2022/11/19B吸收带（苯吸收带）当芳环上连有一个发色基团时（取代基与46E

吸收带

封闭共轭体系(芳香族和杂芳香族化合物)中，π→π*跃迁产生的K带又称为E带(EthyleneicBand)。属于跃迁概率较大或中等的允许跃迁；

E带类似于B带也是芳香结构的特征谱带。其中E1带κmax>104L·mol-1·cm-1

，而E2带κmax≈103

L·mol-1·cm-1

。

2022/11/19E吸收带封闭共轭体系(芳香族和杂芳香族化合物475.电荷转移吸收带

电荷转移跃迁：一个电子从体系中的电子给予体（donator）部分转移到该体系中的电子接受体（accepter）产生的跃迁。跃迁所产生的吸收带称为电荷转移吸收带。

特点：吸收强度大（κmax>104L·mol-1·cm-1

）。[Co(NH3)5X]n+的紫外—可见吸收光谱X=NH3时，n=3,X=F,Cl,Br,I时，n=2

2022/11/195.电荷转移吸收带电荷转移跃迁：一个电子从体486.配位体场吸收带

在配体的配位体场作用下过渡金属离子的d

轨道和镧系、锕系的f

轨道裂分，吸收辐射后，产生d-d

和

f-f

跃迁。

这种d-d跃迁所需能量较小，产生的吸收峰多在可见光区，强度较弱（κmax=0.1～100L·mol-1·cm-1

）。f-f

跃迁带在紫外-可见光区，它是镧系、锕系的4f

或5f轨道裂分出不同能量的f

轨道之间的电子跃迁而产生的。2022/11/196.配位体场吸收带在配体的配位体场作用下过渡金属离子49电子跃迁类型2022/11/19电子跃迁类型2022/11/9502.3.3影响紫外-可见光谱的因素1.共轭效应的影响

π电子共轭体系增大，电子离域到多个原子之间，导致π-π*能量降低。λmax红移，κmax增大。取代基越大,分子共平面性越差，空间阻碍使共轭体系破坏，λmax蓝移，κmax减小。2.取代基的影响

给电子基带有未共用电子对的原子的基团。如-NH2,-OH等。未共用电子对的流动性很大，能够和共轭体系中的π电子相互作用引起永久性的电荷转移，形成p-π共轭，降低了能量，λmax红移。

共轭体系中引入吸电子基团，也产生π电子的永久性转移，λmax红移。π电子流动性增加，吸收光子的吸收分数增加，吸收强度增加。给电子基与吸电子基同时存在时，产生分子内电荷转移吸收，λmax红移，κmax增加。2022/11/192.3.3影响紫外-可见光谱的因素1.共轭效应的影响202513.立体化学效应（1）顺反异构例：顺式和反式1，2二苯代乙烯的λmax不同。为什么？顺式1，2-二苯代乙烯的两个苯环由于空间位阻，使苯环和乙烯双键的共平面性减小；而反式1，2-二苯代乙烯的两个苯环和乙烯双键共平面。所以，顺式1，2-二苯代乙烯的

→

*共轭不如反式1，2-二苯代乙烯的完全，即顺式

→

*跃迁所需能量较高。

反式1，2-二苯代乙烯的λmax和εmax一般比顺式1，2-二苯代乙烯的大。

这一特征可用于顺反异构体的鉴定。立体化学效应是指因空间位阻、构象、跨环共轭等因素导致吸收光谱红移或蓝移，并伴随增色或减色效应。2022/11/193.立体化学效应（1）顺反异构顺式1，2-二苯代乙烯的两个苯52（2）空间位阻例：下面两个空间异构体：构型（a）和构型（b）构型（a）中两个甲基非常接近，使两个苯环不能共平面，共轭不完全。而构型（b）中两个苯环可以共平面，共轭完全，因而强化了共轭作用，所以λmax和εmax都增大。2022/11/19（2）空间位阻例：下面两个空间异构体：构型（a）和构型（b）53（3）构象异构例：α取代环己酮的α位Cl取代在横键和竖键时λmax不同。2022/11/19（3）构象异构例：α取代环己酮的α位Cl取代在横键和竖键时λ54（4）互变异构互变异构体有不同的紫外吸收带位置。

例如：乙酰乙酸乙脂的酮-烯式互变异构体中，酮式异构体中的两个羰基没有共轭，其n→π*跃迁最大吸收波长λmax＝272nm，但在烯醇式异构体中羰基和乙烯的双键发生共轭，其π→π*跃迁最大吸收波长λmax＝243nm。在极性溶剂（如水）中，由于酮式异构体可以和水分子缔合形成溶剂氢键而增加其稳定性，所以，在极性溶剂中以酮式异构体为主。

酮式：λmax=204nm

烯醇式：λmax=243nm

2022/11/19（4）互变异构互变异构体有不同的紫外吸收带位置。酮式：554.溶液的pH值

改变溶液的pH值，化合物的紫外吸收光谱会发生变化。如化合物从中性变碱性时，吸收峰红移，说明化合物为酸性物质，如果化合物从中性变酸性，吸收峰蓝移，说明可能为苯胺。

例如：酚性化合物和苯胺类化合物，溶液由中性变成碱性时（加NaOH），若吸收带发生红移，则可以判断其是酚性化合物（如苯酚、烯醇或不饱和酸）；变酸性，若吸收带发生蓝移，则表示为苯胺类化合物。化合P-π共轭消失，蓝移助色效应增强，红移2022/11/194.溶液的pH值改变溶液的pH值，化合物的紫外吸收光56（1）紫外-可见吸收常用的溶剂

常见溶剂：环己烷、95％的乙醇和二氧六环。杂质去除：活性硅胶过滤的方法来去除溶剂中微量的芳香烃和烯烃杂质。非极性溶剂：环己烷，“透明”极限波长210nm；极性溶剂：95％的乙醇，透明”极限波长是210nm。溶剂选择时需要考虑的因素：

①溶剂本身的透明范围；

②溶剂对溶质是惰性的；③溶剂对溶质要有良好的溶解性。

5.溶剂的选择及影响2022/11/19（1）紫外-可见吸收常用的溶剂5.溶剂的选择及影响2022572022/11/192022/11/958（2）溶剂的影响

对烯和炔影响较小，但使酮峰值位移。①极性溶剂对n→π*跃迁的影响规律：极性溶剂使n→π*吸收带发生蓝移，κmax；极性，蓝移的幅度。

为什么？原因：Cδ+=Oδ-极性，激发态时易形成氢键，致O电子云密度，键极性；基态时的作用强，基态能量大，激发态能量小。能级间的能量差，蓝移。

2022/11/19（2）溶剂的影响对烯和炔影响较小，但使酮峰值位59②极性溶剂对π→π*跃迁的影响规律：使π→π*吸收带发生红移，κmax略有降低。原因：C=C基态时，两个π电子位于π成键轨道上，无极性；π→π*跃迁后，分别在成键π和反键π*轨道上，C+=C-，极性，与极性溶剂作用强，能量。能级间的能量差，红移。2022/11/19②极性溶剂对π→π*跃迁的影响规律：使π→π*吸收带发生红60极性溶剂致使π→π*跃迁的K带发生红移。

既有K带又有R带时，溶剂极性越大则K带与R带的距离越近(K带红移,R带蓝移)，见图(因为R在右，K在左)；而随着溶剂极性的变小两个谱带则逐渐远离。

2022/11/19极性溶剂致使π→π*跃迁的K带发生红移。既有K带又有61溶剂的影响非极性→极性n

→

*跃迁：蓝移，，κ

。→*跃迁：红移，，κ。极性溶剂使精细结构消失。1：乙醚2：水12250300λ/nm乙酰丙酮的紫外-可见吸收光谱2022/11/19溶剂的影响非极性→极性极性溶剂使精细结构消失。1：乙醚262第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectrophotometry第四节

紫外-可见分光光度法应用

ApplicationofUV-VISspectrophotometry

2.4.1分析条件的选择2.4.2定量分析方法2.4.3应用示例2022/11/19第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectr632.4.1分析条件的选择一、测量条件的选择1.吸光度的范围：T∈20%~65%，A∈0.2～0.7之间吸收最大的波长为入射光，干扰最小三、显色反应条件的选择

显色反应：将试样组分转变成有较强吸收的有色化合物的反应。显色剂：与被测组分化合生成有色物质的试剂。1.显色反应的条件：(1)定量反应、选择性要好；干扰少。(2)灵敏度要高，摩尔吸光系数ε大。

(3)有色化合物的组成要恒定，化学性质要稳定。(4)有色化合物与显色剂的最大吸收波长之差≥60nm。(5)显色反应的条件要易于控制。2.测定波长的选择：M十R＝MR

（被测物）（显色剂）（有色配合物）§2.4紫外-可见分光光度法应用2022/11/192.4.1分析条件的选择一、测量条件的选择1.吸光度的64b.溶液酸度c.显色温度及显色时间T1(℃)T2(℃)t(min)A用量通过实验来确定只能用于定性a.显色剂用量：2022/11/19b.溶液酸度c.显色温度及T1(℃)T2(℃)t(mi65三、参比溶液（空白溶液）的选择用于调节100%T，若选择不适当，对测量读数的影响较大。主要是消除溶液中其他组分对光的吸收等带来的影响。1.溶剂参比液

当试液、试剂、显色剂均无色时，用溶剂(通常是蒸馏水)作参比液；

3.试剂参比液

如果显色剂或其他试剂略有吸收，可用不含待测组分的试剂溶液作参比溶液。2.试样参比液

如果试样中的其他组分也有吸收，但不与显色剂反应，则当显色剂无吸收时，可用试样溶液作参比溶液。4.平等操作参比液用不含待测组分的溶液（如是衍生后的则在衍生前先把被衍生物掩盖然后加显色剂），在相同条件下与待测试样同时进行处理，此为平行操作参比溶液。2022/11/19三、参比溶液（空白溶液）的选择用于调节100%T，662.4.2定性和定量分析紫外-可见分光光度法主要用于有机物分析。定性分析：比较吸收光谱特征可以对纯物质进行鉴定及杂质检查；定量分析：利用光吸收定律进行分析（一）定性鉴别：2.4.1定性分析对比法：比较样品化合物的吸收光谱特征与标准化合物的吸收光谱特征；或与文献所载的化合物的标准谱图进行核对。同一物质有相同吸收光谱图，反之不一定是同一物质。2022/11/192.4.2定性和定量分析紫外-可见分光光度法主要用于有机物672、对比吸光度（或吸光系数）相同条件下，同一物质吸光度比值是吸光系数的比值。（二）纯度检查1、杂质检查：有杂质时，吸收光谱变形。2、杂质限量检查：①以某一波长吸光度值表示；②以峰谷吸光度比值表示。3、对比吸收光谱的一致性将试样与已知标准样品用同一溶剂配制成相同浓度的溶液，在同一条件下分别扫描吸收光谱，核对其一致性。1、对比吸收光谱特征数据：λmax（吸收峰）、λmin（谷）、λsh（肩峰）①不同基团化合物可能有相同的λmax值，但εmax有明显差别；②有相同吸光基团同系物，其λmax、εmax值接近，但分子量不同，E1%1cm差别大。A1/A2=E1/E22022/11/192、对比吸光度（或吸光系数）相同条件下，同一物质吸光度比值是682.4.2定量分析分光光度法被广泛的应用在各个领域，环境、医药、石油等测定无机、有机微量成份。由于操作简单，仪器廉价，一般说是常用的首选方法。（一）单组分的定量分析1、标准曲线（工作曲线）法：配制一系列不同浓度的标准溶液，在同一条件下分别测定吸光度，然后以吸光度A为纵坐标，浓度C为横坐标绘制A-C关系曲线。●符合朗-伯定律，则得到一条通过原点的直线。●根据测得样品吸光度，从标准曲线中求得样品溶液浓度，最后计算含量。原理:根据朗伯-比尔定律，选择合适λ测A，求出浓度。2022/11/192.4.2定量分析分光光度法被广泛的应用在各个69第三节紫外-可见分光光度法应用一、分析条件的选择仪器测量条件选择、溶液性质、参比二、定量分析方法紫外-可见分光光度法的最主要应用定量依据：a.标准对比法单点校正法1.单组份定量分析如何准确确定k？b.标准曲线法工作曲线法例：称取0.432g铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]溶于水，再定容到500.0mL。取不同量标准溶液于50.0mL容量瓶中，加显色剂定容后，测定其吸光度，结果见下表。测定某试液铁含量时，吸取试液5.00mL，稀释至250mL，再取此稀释液2.00mL置于50mL容量瓶中，在上述相同条件下显色定容，测得吸光度为0.450，计算试液中铁含量(以g·L-1表示)

V(Fe)/mL1.002.003.004.005.006.00A0.0970.2000.3040.4080.5100.618解：标准溶液浓度：××××××由样品溶液A=0.450，从标准曲线上查得：cx=8.80×10-3g·L-1试液中铁含量为：(g·L-1)c0=1.00g·L-1标准显色溶液浓度c(Fe)/10-3g·L-1：V(Fe)1.002.003.004.005.006.00c(Fe)2.004.006.008.0010.012.0绘制标准曲线2022/11/19第三节紫外-可见分光光度法应用一、分析条件的选择仪器测量702、标准对照法以该物质吸收光谱图中max为入射光，配制一个与被测溶液浓度相近的标准溶液cS，测其AS，再将样品溶液推入光路，测其AX，则试样溶液的浓度cX为：3、吸光系数法：根据朗-比定律，从已知的吸光系数K和液层厚度L，根据测得的吸光度值，求出溶液浓度和含量。此法适于非经常性的分析工作，准确度不如标准曲线法。2022/11/192、标准对照法以该物质吸收光谱图中max为入射光，71（二）多组分的定量分析法在含有多种组分的溶液中，如果要测定多个组分，可以根据情况的不同，采用不同的方法来进行测定。测量依据——吸光度的加和性：(1)(2)(3)2022/11/19（二）多组分的定量分析法在含有多种组分的溶液中，如果要72(1)图计算法----两组分吸收光谱不重叠（互不干扰）

a图中，a,b组份最大吸收波长λmax不重迭，相互不干扰，可以按两个单一组份处理。(2)图计算法---两组分吸收光谱部分重叠①a、b两组分的吸收光谱部分重叠，此时λ1处按单组分测定a组分浓度，b组分此处无干扰。②在λ2处测得混合溶液的总吸光度A2a+b,根据加和性计算cb，假设液层厚度为1cm,则：A2a+b=A2a+A2b=E2a·ca+E2b·cb2022/11/19(1)图计算法----两组分吸收光谱不重叠（互不干扰）a73(3)图计算法----两组分吸收光谱完全重叠--混合样品测定

(3)图中，a,b吸收光谱双向重迭，互相干扰，在最大波长处互相吸收。处理方法如下：1.解线性方程组法(双波长法）过程：2022/11/19(3)图计算法----两组分吸收光谱完全重叠--混合样品测742.等吸收双波长法-注：须满足两个基本条件选定的两个波长下干扰组分具有等吸收点选定的两个波长下待测物的吸光度差值应足够大2022/11/192.等吸收双波长法-注：须满足两个基本条件2022/11/75（三）示差分光光度法（示差法）普通分光光度法一般只适于测定微量组分，当待测组分含量较高时，将产生较大的误差。需采用示差法。即提高入射光强度，并采用浓度稍低于待测溶液浓度的标准溶液作参比溶液。设：待测溶液浓度为cx，标准溶液浓度为cs(cs<cx)。则：

Ax=E·L·cxAs=E·L·csΔＡ＝Ａx－Ａs=E·b(cx－cs）=E·L·Δc测得的吸光度相当于普通法中待测溶液与标准溶液吸光度差ΔＡ。示差法测得的吸光度与Δc呈直线关系。由标准曲线上查得相应的Δc值，则待测溶液浓度cx

：cx=cs+Δc2022/11/19（三）示差分光光度法（示差法）普通分光光度法一般只适于76(4)导数分光光度法（一）根据吸收定律:若通过自动控制夹缝和自动电路调节，使I0在整个波长范围内保持恒定，dI0/dλ＝0，则由上式可以知道导数信号与浓度成正比，所以可以用于定量测定，称之为导数分光光度法。2022/11/19(4)导数分光光度法（一）根据吸收定律:若77如右图：表示了近似高斯曲线的单一吸收曲线和它的一至四阶导数曲线。

导数光谱特别使用于痕量分析，重叠光谱的分离，吸收背景的消除，以及浑浊液、乳浊物的研究及鉴别。（a）是它们的基本光谱。（b）是它们的四阶导数光谱。图

吸收曲线及一至四阶导数曲线

2022/11/19如右图：图吸收曲线及一至四阶导数曲线2022/1178例如：

废水中的苯胺和苯酚可用导数光谱法同时测定。如图2—20所示：从图可以看出：苯胺和苯酚光谱已全分辨可认，因此可对它们进行连续测定。废水有色和混浊对测定无影响。本法可测定低至2～5mg.L-1的含量。图2－20废水中苯酚和苯胺同时测定（a）含5mg•L－1苯胺和苯酚的基本光谱；（b）含5mg•L－1苯胺和苯酚的四阶导数光谱2022/11/19例如：废水中的苯胺和苯酚可用导数光谱法同时测定。如791.紫外-可见分光光度计由

、

、

和

组成。2.紫外-可见分光光度计在紫外区测量时，应选用

灯、

比色皿，在可见区测量时，使用

灯。3.引起朗伯比尔定律偏离主要因素有

和

。分光光度测量时以最大吸收波长为入射光波长的优点为

和

。紫外-可见分光光度法练习2022/11/191.紫外-可见分光光度计由、80问题讨论决定紫外—可见分光光度计性能优劣的因素有哪些？实际测定时，应如何选择光度计的光源及吸收池？如何选择单光束和双光束紫外—可见分光光度计？如何确定紫外-可见分光光度法测定条件？紫外-可见定量分析方法各自特点如何？2022/11/19问题讨论决定紫外—可见分光光度计性能优劣的因素有哪些？202812.4.3应用示例1.维生素B2的测定——GB/T7297-2006饲料添加剂维生素B22.亚硝酸盐的测定——GB/T13085-2005饲料中亚硝酸盐的测定2022/11/192.4.3应用示例1.维生素B2的测定——GB/T729821.维生素B2的测定GB/T7297-2006饲料添加剂维生素B2又名核黄素，人体必需的13中维生素之一微溶于水，在27.5℃下，溶解度为12mg/100mL可溶于氯化钠溶液，易溶于稀的氢氧化钠溶液。光照及紫外照射引起不可逆的分解。溶剂及溶液条件：维生素B2的结构及性质维生素B2测定条件的确定稀NaOH溶解，HAc-NaAc缓冲溶液中测定溶液的浓度正比与其在444nm(lmax)处的吸光度测定波长：2022/11/191.维生素B2的测定又名核黄素，人体必需的13中维生素之一831.维生素B2的测定GB/T7297-2006饲料添加剂维生素B2维生素B2测定步骤注意：避光操作500mL棕色容量瓶称样65.0mg5mL水润湿5mLNaOH溶解2mol·L-1100mL水2.5mL冰醋酸定容，摇匀准确移取B10mLB100mL棕色容量瓶1.8mL乙酸钠定容，摇匀测吸光度A1.4%参比:乙酸钠维生素B2含量计算结果保留3位有效数字同一分析者对同一试样同时两次平行测定结果的相对误差小于2%维生素B2在444时的吸收系数2022/11/191.维生素B2的测定维生素B2测定步骤注意：避光操作500842.亚硝酸盐的测定GB/T13085-2005饲料中亚硝酸盐的测定亚硝酸盐具有防腐性，可与肉品中的肌红素结合而更稳定，所以常在食品加工业被添加在香肠和腊肉中作为保色剂，以维持良好外观；其次，它可以防止肉毒梭状芽孢杆菌的产生，提高食用肉制品的安全性。但是，人体吸收过量亚硝酸盐，会影响红细胞的运作，令到血液不能运送氧气，口唇、指尖会变成蓝色，即俗称的“蓝血病”，严重会令脑部缺氧，甚至死亡。亚硝酸盐本身并不致癌，但在烹调或其他条件下，肉品内的亚硝酸盐可与氨基酸降解反应，生成有强致癌性的亚硝胺。亚硝酸盐的性质亚硝酸盐自身对紫外-可见光的吸收很弱2022/11/192.亚硝酸盐的测定亚硝酸盐具有防腐性，可与肉85亚硝酸盐的测定步骤：样品制备样品5g70mL水pH8-9200mL容量瓶0.5mol·L-110mLZnSO4NaOH沉淀放置0.5h过滤，弃20mL滤液11.2mLNaOH0.42mol·L-160ºC10min冷却、定容氢氧化锌是蛋白质沉淀剂，可将溶液中蛋白质分离出来亚硝酸盐的显色原理lmax=538nm酸性条件下显色2022/11/19亚硝酸盐的测定步骤：样品制备样品5g70mL水pH8-9286亚硝酸盐的测定步骤样品制备标准曲线制作7个容量瓶25mL0、0.5、1.0-5.0mLNaNO22.5mL乙酸5mL显色剂4.5mLpH9.6氯化铵缓冲液5mg·mL-160%定容、混匀避光20min测A(538nm)，绘制标准曲线10.0mL滤液A于25mL容量瓶中，同前操作。测得A110.0mL滤液A于25mL容量瓶中，加水定容。测得A0As=A1-A0m2样品测定2022/11/19亚硝酸盐的测定步骤样品制备标准曲线制作7个容量瓶25mL0、872.亚硝酸盐的测定GB/T13085-2005饲料中亚硝酸盐的测定

亚硝酸盐含量计算平行测定两份样品2022/11/192.亚硝酸盐的测定亚硝酸盐含量计算平行测定两份样品2022881.以物质

对紫外-可见光的

为基础的一类仪器分析方法称紫外-可见分光光度法2.什么是最大吸收波长？3.化合物分子吸收紫外-可见光引起分子

能级跃迁，产生紫外-可见吸收光谱4.化合物CH3CH=CHCOCH3中存在哪些电子跃迁？5.化合物CH3CH=CH2、CH3CH=CH-CH=CH2、CH3CH=CH-CH2CH=CH2中，哪一个的最大吸收波长最大？6.苯胺在强酸性还是碱性时最大吸收波长较大？7.紫外-可见分光光度计由哪几部分组成？紫外-可见分光光度法练习2022/11/191.以物质对紫外-可见光的为基础892022/11/192022/11/9902022/11/192022/11/991仪器分析第二章

紫外-可见吸收光谱法§2.1紫外-可见吸收光谱法基础§2.2紫外-可见分光光度计§2.3吸收带类型与溶剂效应§2.4紫外-可见吸收光谱的应用UV-VISspectrophotometry2022/11/19仪器分析第二章

紫外-可见吸收光谱法§2.1紫外92第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectrophotometry2.1.1紫外-可见吸收光谱基础2.1.3紫外-可见吸收光谱法基本原理2.1.3光吸收定律第一节

紫外-可见吸收光谱法基础

BaseofUV-VISspectrometry2022/11/19第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectr93第一节紫外-可见吸收光谱法基础基于物质光学性质(电磁辐射或物质与辐射作用)而建立起来的分析方法称之。吸收光谱分析、发射光谱分析光学分析法：在光(或能量)作用下，通过测定物质产生(发射、吸收或散射)光的波长和强度来进行定性、定量分析的方法。内部能级变化.光谱分析法或光谱法非光谱分析法改变电磁波的传播方向、速度等物理性质进行分析的方法。内部能级不变化,仅电磁辐射性质改变分子光谱分析、原子光谱分析按作用物分:按能级跃迁方向：按波长不同分：红外、可见光、紫外光谱法等2022/11/19第一节紫外-可见吸收光谱法基础基于物质光学性质(电磁辐射或942.1.1概述（基本概念）（一）电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐射（电磁波，光是其中一种）：以巨大速度通过空间、不需要任何物质作为传播媒介的一种粒子流（能量）。2．电磁辐射的性质：具有波、粒二向性波动性：光的反射、折射、偏振、干涉衍射现象。微粒性：光的吸收、放射、光电效应等现象。光子能量:E∝1/λ，λ↓E↑σ是波数，C=2.9979×108m/s2022/11/192.1.1概述（基本概念）（一）电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐95紫外--可见光在电磁波谱中的位置电磁辐射本质是一样的，区别在于频率不一样。

按波长不同排列起来就形成电磁波谱。

高能辐射区γ射线能量最高，来源于核能级跃迁

χ射线来自内层电子能级的跃迁光学光谱区紫外光来自原子和分子外层电子能级的跃迁可见光红外光来自分子振动和转动能级的跃迁波谱区微波来自分子转动能级及电子自旋能级跃迁无线电波来自原子核自旋能级的跃迁(10-3~10nm)(10nm~10μm)(0.1cm~1000m)电磁波谱：γ射线→X射线→紫外光→可见光→红外光→微波→无线电波10-20.1nm10nm102nm103nm0.1cm100cm1cm103m|||||||波长

短长2022/11/19紫外--可见光在电磁波谱中的位置电磁辐射本质是一样的，区96（二）原子光谱与分子光谱1、原子光谱：气态原子或离子外层电子在不同能级间跃迁而产生的光谱。包括：原子吸收、原子放射、原子荧光光谱等。原子吸收辐射能条件：原子光谱为一条条彼此分立的线状光谱。2、分子光谱：在辐射能作用下，分子内能级间的跃起迁产生的光谱。包括：分子吸收、分子荧光光谱等。分子光谱产生的机制与原子光谱相同，但复杂得多，包括：电子运动、原子间振动、分子转动三种不同运动。2022/11/19（二）原子光谱与分子光谱1、原子光谱：97分子吸收外来辐射能后，其能量改变（ΔE）为：ΔE=ΔEe+ΔEv+ΔEr对多数分子而言，ΔEe（电子）约为1-20ev，紫外可见ΔEv（振动）约为0.05-1ev，近红外、中红外区ΔEr（转动）小于0.05ev，远红外、微波区ΔEe>ΔEv>ΔEr因无法获得纯粹的振动光谱和电子光谱，故分子光谱为带状光谱。分子光谱2022/11/19分子吸收外来辐射能后，其能量改变（ΔE）为：分子光谱202298（三）吸收光谱与发射光谱1、吸收光谱：物质由基态跃迁至激发态时，对辐射能选择性吸收而得到的原子或分子光谱。(1)紫外分光光度法(UV):λ∈(200~400nm),用于有机物定性、定量、结构分析。(2)可见分光光度法(Vis):λ∈(400~760nm),用于有色物质定量分析。(3)红外分光光度法(IR):λ∈(2.5~50μm),用于有机物结构分析。(4)核磁共振谱(NMR)：原子核吸收无线电波，发生核自旋级跃

迁，产生光谱。用于分子结构分析。2022/11/19（三）吸收光谱与发射光谱1、吸收光谱：物质由基态跃迁至激发态99原子吸收/发射光谱法：原子外层电子能级跃迁分子吸收/发射光谱法：分子外层电子能级跃迁物质由激发态跃迁至基态而产生的原子或分子光谱。包括：原子发射光谱、原子或分子荧光光谱、分子磷光光谱等。2、发射光谱：2022/11/19原子吸收/发射光谱法：原子外层电子能级跃迁物质由激发态跃迁至1002.1.2物质对光的选择性吸收●物质的颜色由物质与光的相互作用方式决定。●人眼能感觉到的光称可见光，波长范围是：400~760nm。表13-2●让白光通过棱镜，能色散出红、橙、黄、绿、蓝、紫等各色光。●单色光：单一波长的光●复合光：由不同波长的光组合而成的光，如白光。●光的互补：若两种不同颜色的单色光按一定比例混合得到白光，

称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。2022/11/192.1.2物质对光的选择性吸收●物质的颜色由物质与光的相互101物质的颜色：是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生。

即物质的颜色是它所吸收光的互补色。无色溶液：透过所有颜色的光有色溶液：透过光的颜色黑色：吸收所有颜色的光白色：反射所有颜色的光物质的本色2022/11/19物质的颜色：是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生。102完全吸收完全透过吸收黄光光谱示意表观现象示意复合光蓝光无色黑色物质的颜色与光的关系2022/11/19完全吸收完全透过吸收黄光光谱示意表观现象示意复合光蓝光无色黑103基于物质吸收紫外或可见光引起分子中价电子跃迁、产生分子吸收光谱与物质组分之间的关系建立起来的分析方法，称为紫外可见分光光度法（UV-vis）。2.1.3紫外-可见分光光度法特点（1）灵敏度高，可测到10-7g/ml。（2）准确度好，相对误差为1%-5%，满足微量组分测定要求。（3）选择性好，多种组分共存，无需分离直接测定某物质。（4）操作简便、快速、选择性好、仪器设备简单、便宜。（5）应用广泛，无机、有机物均可测定。2022/11/19基于物质吸收紫外或可见光引起分子中价电子跃迁、产生分子104第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectrophotometry第二节

紫外-可见分光光度法的基本原理

2.2.1透光率（透光度）和吸收度2.2.2光的吸收定律2.2.3吸光系数2.2.4吸收光谱（吸收曲线）2.2.5偏离光的吸收定律原因2022/11/19第二章

紫外-可见吸收光谱法

UV-VISspectr105第二节紫外-可见分光光度法的基本原理2.2.1透光率（透光度）和吸收度①透光率T定义：T取值为0.0%~100.0%T=0.0%：光全吸收T=100.0%：光全透过②吸光度（吸收度）AT=ItI0×100%显然，T↑，溶液吸收度↓；T↓，溶液吸收度↑。即透光率T反映溶液对光吸收程度，通常用1/T反映吸光度。定义：A=lg1T=-lgT=lgI0ItA=-lgT,T=10-AtI0=It+Ia+Ir吸收光反射光透过光Ia③T与A