紫外可见分光光度法终课件

第十四章紫外-可见分光光度法（Ultravioletandvisiblespectrophotometry,UV/VIS）1精选课件第十四章紫外-可见分光光度法（Ultravioletan中国的《墨经》

记录了世界上最早的光学知识。它有八条关于光学的记载，叙述影的定义和生成，光的直线传播性和针孔成像，并且以严谨的文字讨论了在平面镜、凹球面镜和凸球面镜中物和像的关系。

墨子在当时就已知道光是沿直线传播的。墨子和他的学生做了世界上最早的“小孔成像”实验，并对实验结果作出了精辟的见解。在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，屋里相对的墙上就会出现一个倒立的人影。《墨经》中对此解释道：“景光之人煦若射，下者之入也高，高者之入也下。”意思是，因为光线如箭般直线行进，人体下部挡住直射过来的光线，射过小孔，成影在上边；人体上部挡住直射过来的光线，穿过小孔，成影在下边，就成了倒立的影。这是对光沿直线传播的第一次科学解释。2精选课件中国的《墨经》记录了世界上最早的牛顿光学实验3精选课件牛顿光学实验3精选课件其实还有肉眼看不到的紫外光！德国科学家里特，1801年在研究光谱的不同部分对氯化银的作用时发现：随着向紫光方向移动，化学活性增加，在紫外部分，仍存在着一种不可见射线，使氯化银变黑，从而发现了紫外线。

4精选课件其实还有肉眼看不到的紫外光！德国科学家里特，1801年在研究1为什么上述溶液呈现不同的颜色？两个问题5精选课件1为什么上述溶液呈现不同的颜色？两个问题5精选课件2将温度计置不同光区，有何现象？而后将KMnO4溶液置于温度计和光区之间，又有何现象？6精选课件2将温度计置不同光区，有何现象？而后将KMnO4溶液置于温由于溶液对光的选择性吸收引起的，溶液呈现的是被吸收物质的互补色。单色光复色光互补光原因7精选课件由于溶液对光的选择性吸收引起的，溶液呈现的是被吸收物8精选课件8精选课件9精选课件9精选课件如何更精确地(或通过什么仪器）说明物质具有选择性吸收不同波长的光的性质？

问题（续）10精选课件如何更精确地(或通过什么仪器）说明物质具有选择性吸收1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-12-c(KMnO4)=3.12×10-4mol·L-13-c(KMnO4)=4.68×10-4mol·L-1KMnO4溶液的光吸收曲线吸收曲线测定方法最大吸收峰11精选课件1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-1吸第一节光学分析概论一、电磁辐射和电磁波谱二、光学分析法及其分类三、光谱法仪器——分光光度计12精选课件第一节光学分析概论一、电磁辐射和电磁波谱12精选课赫兹----德国物理学家赫兹对人类伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在，发现了光电效应。1888年，成了近代科学史上的一座里程碑。开创了无线电电子技术的新纪元。赫兹对人类文明作出了很大贡献，正当人们对他寄以更大期望时，他却于1894年因血中毒逝世，年仅36岁。为了纪念他的功绩，人们用他的名字来命名各种波动频率的单位，简称“赫”。13精选课件赫兹----德国物理学家赫兹对人类伟大的贡献一、电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐射（电磁波，光）：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能量。2．电磁辐射的性质：具有波、粒二向性波动性：粒子性：14精选课件一、电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐射（电磁波，光）：以巨大速vEB实验测得真空中光速15精选课件vEB实验测得真空中光速15精选课件高能辐射区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续前3．电磁波谱：电磁辐射按波长顺序排列，称~。γ射线→X射线→紫外光→可见光→红外光→微波→无线电波波长长16精选课件高能辐射区γ射线能量最高，来源于核能级电磁波谱1031061091012101510221031001061091013105102HZ1KHZ1MHZ1GHZ1T1km1m1cm11nmA01μmX射线紫外线可见光红外线微波高频电视调频广播雷达无线电射频电力传输射线γ频率波长17精选课件电磁波谱10310610910121015102210310二、光学分析法及其分类（一）光学分析法依据物质发射的电磁辐射或物质与电磁辐射相互作用而建立起来的各种分析法的统称~。（二）分类：1．光谱法：利用物质与电磁辐射作用时，物质内部发生量子化能级跃迁而产生的吸收、发射或散射辐射等电磁辐射的强度随波长变化的定性、定量分析方法

按能量交换方向分吸收光谱法发射光谱法按作用结果不同分原子光谱→线状光谱分子光谱→带状光谱18精选课件二、光学分析法及其分类（一）光学分析法（二）分类：按能量续前2．非光谱法：利用物质与电磁辐射的相互作用测定电磁辐射的反射、折射、干涉、衍射和偏振等基本性质变化的分析方法分类：折射法、旋光法、比浊法、χ射线衍射法3．光谱法与非光谱法的区别：光谱法：内部能级发生变化

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非光谱法：内部能级不发生变化仅测定电磁辐射性质改变19精选课件续前2．非光谱法：利用物质与电磁辐射的相互作用测定3．光谱法续前（三）发射光谱（四）吸收光谱例：γ-射线；x-射线；荧光例：原子吸收光谱，分子吸收光谱20精选课件续前（三）发射光谱（四）吸收光谱例：γ-射线；x-射线；荧三、光谱法仪器——分光光度计主要特点：五个单元组成光源单色器样品池检测器记录装置21精选课件三、光谱法仪器——分光光度计主要特点：五个单元组成光源单色器单波长单光束分光光度计0.57光源单色器吸收池检测器显示辐射源分光系统检测系统22精选课件单波长单光束分光光度计0.57光源单色器吸收池检测器显示辐射目视比色法标准系列未知样品特点利用自然光比较吸收光的互补色光准确度低（半定量）不可分辨多组分方法简便，灵敏度高早期的显示方法23精选课件目视比色法标准系列未知样品特点利用自然光比较吸收光的互补色光24精选课件24精选课件

基于物质光化学性质而建立起来的分析方法称之为光化学分析法。分为:光谱分析法和非光谱分析法。光谱分析法是指在光（或其它能量）的作用下，通过测量物质产生的发射光、吸收光或散射光的波长和强度来进行分析的方法。

吸收光谱分析发射光谱分析分子光谱分析原子光谱分析25精选课件基于物质光化学性质而建立起来的分析方法称之为光化学分在光谱分析中，依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法称为吸光光度法,主要有:

红外吸收光谱：分子振动光谱，吸收光波长范围2.51000m,主要用于有机化合物结构鉴定。

紫外吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长范围200400nm（近紫外区），可用于结构鉴定和定量分析。

可见吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长范围400750nm，主要用于有色物质的定量分析。本章主要讲授紫外可见吸光光度法。26精选课件在光谱分析中，依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分第二节紫外-可见吸收光谱一、紫外-可见吸收光谱的产生二、紫外-可见吸收光谱的电子跃迁类型三、相关的基本概念四、吸收带类型和影响因素五、Lamber-Beer定律六、偏离Beer定律的因素27精选课件第二节紫外-可见吸收光谱一、紫外-可见吸收光谱的产生27一、紫外-可见吸收光谱的产生1．分子吸收光谱的产生——由能级间的跃迁引起能级：电子能级、振动能级、转动能级跃迁：电子受激发，从低能级转移到高能级的过程28精选课件一、紫外-可见吸收光谱的产生1．分子吸收光谱的产生——由能级29精选课件29精选课件续前

2．分子吸收光谱的分类：

分子内运动涉及三种跃迁能级，所需能量大小顺序3．紫外-可见吸收光谱的产生

由于分子吸收紫外-可见光区的电磁辐射，分子中价电子（或外层电子）的能级跃迁而产生（吸收能量=两个跃迁能级之差）30精选课件续前2．分子吸收光谱的分类：3．紫外-可见吸收光谱的产生3若用一连续的电磁辐射照射样品分子，将照射前后的光强度变化转变为电信号并记录下来，就可得到光强度变化对波长的关系曲线，即为分子吸收光谱31精选课件若用一连续的电磁辐射照射样品分子，将照射前后的31精选课件对于我们经常使用的紫外吸收光谱图：

如果改变通过某一物质的入射光波长，并记录该物质在每一波长处的吸光度A，然后以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标，这样得到的谱图为该物质的吸收光谱或吸收曲线。32精选课件对于我们经常使用的紫外吸收光谱图：32精选课件紫外可见吸收光谱示意图美洛昔康UV33精选课件紫外可见吸收光谱示意图美洛昔康UV33精选课件

分子轨道理论：

当两个原子结合，组成共价键时，原子中参与成键的电子组成新的分子轨道，两个成键原子的原子轨道组成一个能量较低的成键轨道和一个能量较高的反键轨道。同时由于电子对组成共价键可以分为σ键和π键二、紫外-可见吸收光谱的电子跃迁类型价电子：σ电子→饱和的σ键

π电子不饱和的π键n电子O,N,S,X34精选课件分子轨道理论：当两个原子结合，组成共价键时，原子中参与紫外可见吸收光谱是由分子中价电子能级跃迁产生的——这种吸收光谱取决于价电子的性质

1.电子类型形成单键的σ电子C-H、C-C形成双键的π电子C=C、C=O未成对的孤对电子n电子C=O：

例：COHnpsH35精选课件COHnpsH35精选课件轨道：电子围绕原子或分子运动的几率轨道不同，电子所具有能量不同基态与激发态：电子吸收能量，由基态→激发态c成键轨道与反键轨道：σ<π<n<π*<σ*能量n→π*跃迁nσσ→σ*n→σ*π→π*σ*π*π36精选课件轨道：电子围绕原子或分子运动的几率基态与激发态：电子吸收能量图示b37精选课件图示b37精选课件跃迁所需能量为：

σ→σ*n→σ*

π→π*n→π*分子中电子的能级和跃迁

电子跃迁类型：38精选课件跃迁所需能量为：分子中电子的能级和跃迁电子跃迁类型：38

（1）

σ→σ*跃迁成键σ电子跃迁到反键σ*轨道所产生的跃迁σ→σ*跃迁所需能量很大，相当于远紫外的辐射能，＜200nm饱和烃只能发生σ→σ*跃迁例：CH4λmax=125nmC2H6λmax=135nm常用饱和烃类化合物作紫外可见吸收光谱分析的溶剂sp*s*RKE,BnpE只能被真空紫外分光光度计检测到39精选课件（1）

σ→σ*跃迁饱和烃只能发生σ→σ*(2)

n→σ*跃迁未共用电子对n电子跃迁到反键σ*轨道所产生的跃迁，这类跃迁所需能量比σ→σ*跃迁小，200nm左右（150~250nm）吸收概率较小，ε在102~103范围内，中吸收含有未共用电子对的杂原子（N、O、S、X）的饱和化合物发生n→σ*跃迁;含-NH2、-OH、-X例：CH3OHλmax=184nmCH3Brλmax=204nmsp*s*RKE,BnpE40精选课件(2)

n→σ*跃迁含有未共用电子对的杂原子（N、O、S、41精选课件41精选课件（3）π→π*跃迁π电子跃迁到反键π*轨道所产生的跃迁，这类跃迁所需能量比σ→σ*跃迁小，若无共轭，与n→σ*跃迁差不多。200nm左右吸收强度大，ε在104~105范围内，强吸收若有共轭体系，波长向长波方向移动，相当于200~700nm含不饱和键的化合物发生π→π*跃迁C=O,C=C,C≡C42精选课件（3）π→π*跃迁42精选课件(4)n→π*跃迁n电子跃迁到反键π*轨道所产生的跃迁，这类跃迁所需能量较小，吸收峰在200~400nm左右吸收强度小，ε

＜102，弱吸收含杂原子的双键不饱和有机化合物C=SO=N--N=N-例：丙酮λmax=280nm

n→π*跃迁比π→π*跃迁所需能量小,吸收波长43精选课件(4)n→π*跃迁n电子跃迁到反键π*轨道所产生的跃迁，图示44精选课件图示44精选课件续前注：紫外光谱电子跃迁类型：n—π*跃迁π—π*跃迁饱和化合物无紫外吸收电子跃迁类型与分子结构及存在基团有密切联系根据分子结构→推测可能产生的电子跃迁类型；根据吸收谱带波长和电子跃迁类型→推测分子中可能存在的基团（分子结构鉴定）45精选课件续前注：45精选课件三、相关的基本概念1．吸收光谱（吸收曲线）：不同波长光对样品作用不同，吸收强度不同以λ~A作图next2．吸收光谱特征：定性依据吸收峰→λmax吸收谷→λmin肩峰→λsh末端吸收→饱和σ-σ跃迁产生46精选课件三、相关的基本概念1．吸收光谱（吸收曲线）：46精选课件图示back47精选课件图示back47精选课件续前3．生色团（发色团）：能吸收紫外-可见光的基团有机化合物：具有不饱和键和未成对电子的基团具n电子和π电子的基团产生n→π*跃迁和π→π*跃迁跃迁E较低例：C＝C；C＝O；C＝N；—N＝N—

4．助色团：本身无紫外吸收，但可以使生色团吸收峰加强同时使吸收峰长移的基团有机物：连有杂原子的饱和基团例：—OH，—OR，—NH—，—NR2—，—X注：当出现几个发色团共轭，则几个发色团所产生的吸收带将消失，代之出现新的共轭吸收带，其波长将比单个发色团的吸收波长长，强度也增强48精选课件续前3．生色团（发色团）：能吸收紫外-可见光的基团4．助色团λmax=254nmε

=230λmax=270nmε

=125049精选课件λmax=254nmε=23049精选课件50精选课件50精选课件5．红移和蓝移：

由于化合物结构变化（共轭、引入助色团取代基）或采用不同溶剂后

吸收峰位置向长波方向的移动，叫红移（长移）6．增色效应和减色效应

增色效应：吸收强度增强的效应

减色效应：吸收强度减小的效应7．强带和弱带：

εmax>105→强带

εmin<103→弱带

吸收峰位置向短波方向蓝移（紫移，短移）51精选课件5．红移和蓝移：6．增色效应和减色效应吸收峰位置向短波方向四、吸收带类型和影响因素1．R带：由含杂原子的不饱和基团的n→π*跃迁产生C＝O；C＝N；—N＝N—E小，λmax250~400nm，εmax<100溶剂极性↑，λmax↓→蓝移（短移）2．K带：由共轭双键的π→π*跃迁产生(—CH＝CH—)n，—CH＝C—CO—λmax>200nm，εmax>104共轭体系增长，λmax↑→红移，εmax↑溶剂极性↑，对于—(—CH＝CH—)n—λmax不变对于—CH＝C—CO—λmax↑→红移52精选课件四、吸收带类型和影响因素1．R带：由含杂原子的不饱和基团的n

例：λmax

1-己烯1771041.5-己二烯1782×1041.3-己二烯2172.1×104

1.3.5-己三烯2584.3×104

K吸收带是共轭分子的特征吸收带，可用于判断共轭结构——应用最多的吸收带53精选课件例：续前3．B带：由π→π*跃迁产生芳香族化合物的主要特征吸收带

λmax=254nm，宽带，具有精细结构；εmax=200极性溶剂中，或苯环连有取代基，其精细结构消失AλnmAλnmλmax长移苯吸收曲线λmax=254nm

极性溶剂中，或苯环连有取代基，其精细结构消失54精选课件续前3．B带：由π→π*跃迁产生AλnmAλnmλmax4．E带：由苯环环形共轭系统的π→π*跃迁产生芳香族化合物的特征吸收带

E1180nmεmax>104（常观察不到）E2200nmεmax=7000强吸收苯环有发色团取代且与苯环共轭时，E2带与K带合并一起红移（长移）55精选课件4．E带：由苯环环形共轭系统的π→π*跃迁产生55精选课件

图苯在乙醇中的紫外吸收光谱苯在λ＝185nm和204nm处有两个强吸收带，分别称为E1和E2吸收带，是由苯环结构中三个乙烯的环状共轭体系的跃迁产生的，是芳香族化合物的特征吸收。在230～270nm处有较弱的一系列吸收带，称为精细结构吸收带，亦称为B吸收带。B吸收带的精细结构常用来辨认芳香族化合物。56精选课件图苯在乙醇中的紫外吸收光谱苯在λ＝185nm和204nm图示E1185nm50000E2204nm7400B254nm20057精选课件图示E1185nm图示小结：R带n→π*弱吸收K带π→π*强吸收共轭B带π→π*中吸收E带π→π*强吸收苯环58精选课件图示小结：苯环58精选课件影响紫外可见吸收光谱的因素1.

共轭效应——π→π共轭——中间有一个单键隔开的双键或三键，形成大π键。由于存在共轭双键，使吸收峰长移，吸收强度增加的这种效应——两个生色团处于非共轭状态,各生色团独立的产生吸收,总吸收是各生色团吸收加和.λmax

1-己烯1771041.5-己二烯1782×104

59精选课件影响紫外可见吸收光谱的因素1.

共轭效应——π→π共轭λmax

1-己烯1771041.3-己二烯2172.1×104

1.3.5-己三烯2584.3×104——共轭状态,吸收峰向长波方向移动,吸收强度增加。醛、酮和羧酸中碳氧双键同烯键之间的共轭作用会使π*轨道能量降低,从而使π→π*跃迁和n→π*跃迁的吸收峰都发生红移.——共轭效应越大，向长波方向移动越多。60精选课件

61精选课件61精选课件2.助色效应——n—π共轭长移助色团与发色团相连时，助色团的n电子与发色团的π电子共轭，使吸收峰长移，吸收强度增加的这种效应3.超共轭效应——σ—π共轭长移烷基上的σ电子与共轭体系中的π电子共轭，使吸收峰长移，吸收强度增加的这种效应例：max=217nm

max=226nm超共轭效应比共轭效应的影响小的多62精选课件2.助色效应——n—π共轭长移m4.空间位阻(立体和互变异构结构的影响）

由于空间位阻，防碍两个发色团处在同一平面，使共轭程度降低。吸收峰短移，吸收强度降低的这种现象

取代基越大,分子共平面性越差，因此最大吸收波长蓝移，摩尔吸光系数降低。63精选课件4.空间位阻(立体和互变异构结构的影响）取代基越大,

64精选课件

从烷基取代硝基苯、偶氮苯顺反异构体的紫外吸收谱图(见下图)也可以清楚地看到空间阻碍对分子吸收光谱的影响。与硝基苯相比，2,4,6-三丁基硝基苯在255nm附近的吸收峰已经消失；偶氮苯反式异构体的摩尔吸光系数则远远大于顺式，且吸收峰位红移。

65精选课件从烷基取代硝基苯、偶氮苯顺反异构体的紫外吸收谱图(见下图互变异构：

酮式：λmax=204nm

烯醇式：λmax=243nm

共轭66精选课件互变异构：酮式：λmax=204nm共轭66精选课件5.溶剂效应（1）对最大吸收波长的影响

随着溶剂极性的增大——π→π*跃迁吸收峰向长波方向移动，即发生红移——n→π*跃迁吸收峰向短波方向移动，即发生蓝移例：异亚丙基丙酮

溶剂正己烷氯仿水极性越大

π→π*230nm238nm243nm长移

n→π*329nm315nm305nm短移67精选课件5.溶剂效应67精选课件68精选课件68精选课件（2）对光谱精细结构和吸收强度的影响——当物质处于气态时，其振动光谱和转动光谱亦表现出来，因而具有非常清晰的精细结构。——当它溶于非极性溶剂时，由于溶剂化作用，限制分子的自由转动，转动光谱就不表现出来——随着溶剂极性的增大，分子振动也受到限制，精细结构就会逐渐消失，合并为一条宽而低的吸收带。69精选课件（2）对光谱精细结构和吸收强度的影响69精选课件70精选课件70精选课件——苯酚的庚烷溶液-------苯酚的乙醇溶液Aλnm71精选课件——苯酚的庚烷溶液Aλnm71精选课件图示back72精选课件图示back72精选课件第三节基本原理*****一、Lamber-Beer定律二、吸光系数和吸收光谱三、偏离Beer定律的因素四、透光率的测量误差73精选课件第三节基本原理*****一、Lamber-Beer定律一、Lamber-Beer定律：吸收光谱法基本定律Lambert-Beer定律是说明物质对单色光吸收的强弱与吸光物质的浓度（C）和液层厚度（l）间的关系的定律，是光吸收的基本定律，是紫外-可见光度法定量的基础。Sample(conc.C)PathlengthlI0It透光率：T吸光度：ALambert-Beer定律:当一束平行的单色光通过溶液时，溶液的吸光度(A)与溶液的浓度(C)和光程(b)的乘积成正比。A=E·C·l74精选课件一、Lamber-Beer定律：吸收光谱法基本定律续前透光率T与浓度C或厚度l成指数函数关系吸光度A与浓度C或厚度l成正比关系75精选课件续前透光率T与浓度C或厚度l成吸光度A与浓度C或厚度l75精讨论：一．Lamber-Beer定律的适用条件（前提）*****76精选课件讨论：一．Lamber-Beer定律的适用条件（前提）***77精选课件77精选课件二．该定律适用于固体、液体和气体样品三．在同一波长下，各组分吸光度具有加和性应用：多组分测定78精选课件二．该定律适用于固体、液体和气体样品78精选课件二、吸光系数和吸收光谱1．吸光系数的物理意义：单位浓度、单位厚度的吸光度讨论：1）E=f（组分性质，温度，溶剂，λ）当组分性质、温度和溶剂一定，E=f（λ）2）不同物质在同一波长下E可能不同（选择性吸收）

同一物质在不同波长下E一定不同3）E↑，物质对光吸收能力↑,定量测定灵敏度↑→定性、定量依据79精选课件二、吸光系数和吸收光谱1．吸光系数的物理意义：讨论：79精续前2．吸光系数两种表示法：1）摩尔吸光系数ε：在一定λ下，C=1mol/L，L=1cm时的吸光度2）百分含量吸光系数/比吸光系数：在一定λ下，C=1g/100ml，L=1cm时的吸光度3）两者关系*****3．吸收光谱（吸收曲线）：λ~A最大吸收最小吸收特征值→定性依据肩峰末端吸收80精选课件续前2．吸光系数两种表示法：3．吸收光谱（吸收曲线）：λ~A安络血的分子量为236，将其配成100ml含0.4962mg的溶液，装于1cm吸收池中，在入max为355nm处测得A值为0.557，试计算安络血的百分吸光系数和摩尔吸光系数。例题：解：A=εCL=CL，故=A/CL=0.557/(0.4962×10-3×1)=1122.531(100mL/gcm-1)因ε=M/10=1122.531×236/10=26491.737(Lmol-1cm-1)81精选课件安络血的分子量为236，将其配成100ml含0.49续前4．吸光度测量的条件选择：1）测量波长的选择：2）吸光度读数范围的选择：3）参比溶液(空白溶液)的选择：选A=0.2~0.7注：采用空白对比消除因溶剂和容器的吸收、光的散射和界面反射等因素对透光率的干扰82精选课件续前4．吸光度测量的条件选择：1）测量波长的选择：选A=0.三、偏离Beer定律的因素依据Beer定律，A与C关系应为经过原点的直线偏离Beer定律的主要因素表现为以下两个方面（一）光学因素（二）化学因素83精选课件三、偏离Beer定律的因素依据Beer定律，A与C关系应为（光学因素：化学因素：非单色光的影响杂散光的影响反射和散射光的影响非平行光的影响荧光物质的影响溶液浓度的影响化学平衡的改变84精选课件光学因素：化学因素：非单色光的影响溶液浓度的影响84精选课件（一）光学因素

1．非单色光的影响：

Beer定律应用的重要前提——入射光为单色光照射物质的光经单色器分光后并非真正单色光其波长宽度由入射狭缝的宽度和棱镜或光栅的分辨率决定为了保证透过光对检测器的响应，必须保证一定的狭缝宽度这就使分离出来的光具一定的谱带宽度85精选课件（一）光学因素1．非单色光的影响：照射物质的光经单色器分光续前2．杂散光的影响：

杂散光是指从单色器分出的光不在入射光谱带宽度范围内，与所选波长相距较远杂散光来源：仪器本身缺陷；光学元件污染造成杂散光可使吸收光谱变形，吸光度变值3．反射光和散色光的影响：样品中的颗粒产生反射光和散色光均是入射光谱带宽度内的光直接对T产生影响散射和反射使T↓，A↑，吸收光谱变形注：一般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86精选课件续前2．杂散光的影响：3．反射光和散色光的影响：86精选课（1）由于在高浓度时（通常C>0.01mol/L），吸收质点之间的平均距离缩小到一定程度，邻近质点彼此的电荷分布都会相互受到影响，此影响能改变它们对特定辐射的吸收能力，相互影响程度取决于C，因此，高浓度可导致A与C线性关系发生偏差。1.溶液浓度的影响（2）摩尔吸光系数ε与溶液折射率n有关，而溶液浓度过高会改变其折射率，从而使摩尔吸光系数发生改变，导致线性关系的偏离。Beer定律应用的另一重要前提——稀溶液（二）化学因素87精选课件（1）由于在高浓度时（通常C>0.01mol/L），吸例：在水溶液中，Cr(Ⅵ)的两种离子存在如下平衡:2.化学平衡的改变溶液中的溶质可因c的改变而有离解、缔合、配位以及与溶剂间的作用等原因而发生偏离L-B定律的现象。Cr2O72-+H2O⇌2CrO42-+2H+Cr2O72-与CrO42-有不同的A值，溶液的A值是二种离子的A之和。但由于随着浓度的改变（稀释）或改变溶液的pH值，[Cr2O42-]/[CrO42-]会发生变化，使C总与A总

的关系偏离直线。消除方法：控制条件。88精选课件例：在水溶液中，Cr(Ⅵ)的两种离子存在如下平衡:2.化学紫外-可见分光光度计是测量样品对入射光吸收的光谱仪。其工作原理为：由光源产生的连续辐射，经单色器后获得单色光，通过液槽中的待测溶液后，一部分被待测溶液所吸收，未被吸收的光到达光检测器，使光信号转变成电信号并加以放大，最后将信号数据显示或记录下来。第四节紫外分光光度计

89精选课件紫外-可见分光光度计是测量样品对入射光吸收的

紫外-可见分光光度计由光源、单色器、吸收池、检测器以及数据处理及记录（计算机）等组成。单色器

90精选课件紫外-可见分光光度计由光源、单色器、吸收池、检测器以工作原理及仪器结构框图91精选课件工作原理及仪器结构框图91精选课件光源：钨灯或卤钨灯——可见光源350~1000nm氢灯或氘灯——紫外光源200~360nm92精选课件光源：钨灯或卤钨灯——可见光源350~1000nm9293精选课件93精选课件94精选课件94精选课件2.单色器

单色器的作用是将来自光源的光按波长的长短顺序分散为单色光并能随意调节所需波长的光。主要由入射狭缝、准直镜、色散元件、物镜和出射狭缝组成。(1)入射狭缝用于限制杂散光进入单色器；(2)准直镜将入射光束变为平行光束后进入色散元件；(4)物镜将出自色散元件的平行光聚焦于出口狭缝；(5)出射狭缝用于限制通带宽度。(3)色散元件把混合光分散为单色光，是单色器的关键部分；常用的色散元件有：棱镜、光栅、滤光片。95精选课件2.单色器(1)入射狭缝用于限制杂散光进入单色器；(96精选课件96精选课件光栅——具有周期性的空间结构或光学性能（如n,t）的衍射屏，统称光栅。利用光的衍射作用和干扰作用使不同

的光有不同的方向，起到色散作用。（光栅色散后的光谱是均匀分布的）光栅97精选课件光栅——具有周期性的空间结构或光学性能（如n,t）的衍射屏，棱镜——由玻璃或石英制成，它对不同的光有不同的折射率，将复合光分开，但：光谱疏密不均，长区密，短区疏。棱镜

用棱镜和光栅作色散元件，分光性能好，能分出很窄的光谱通带，辐射纯度高，使用方便。棱镜的缺点是色散率随波长而改变。采用反射光栅作色散元件，可用于紫外、可见及红外光谱区，而且在整个波长区内具有几乎一致的分辨能力。各种波长同级谱线集合起来构成光源一套光谱，光栅光谱仪有几套光谱。如果光源发出的是具有连续光谱的白光。例如钨丝灯炮，则光栅光谱中除0级仍然近似白色的亮线外，其它级各色主级强亮线都排列成连续的光谱带，而棱镜只有一套光谱，这是两者的区别。98精选课件棱镜——由玻璃或石英制成，它对不同的光有不同的折射率，将复3．吸收池：液池，样品池

玻璃——能吸收UV光，仅适用于可见光区

石英——不能吸收紫外光，适用于紫外和可见光区要求：匹配性（对光的吸收和反射应一致）99精选课件3．吸收池：液池，样品池99精选课件100精选课件100精选课件000000101精选课件000000101精选课件续前5．记录装置：讯号处理和显示系统光电池光电管光电倍增管二极管阵列检测器4．检测器：将光信号转变为电信号的装置102精选课件续前5．记录装置：讯号处理和显示系统光电池4．检测器：将光信检测器

简易分光光度计上使用光电池或光电管作为检测器。目前最常见的检测器是光电倍增管，有的用二极管阵列作为检测器。光电倍增管的原理如右图。其特点是在紫外-可见区的灵敏度高，响应快。但强光照射会引起不可逆损害，因此高能量检测不宜，需避光。光电倍增管的外壳由玻璃或石英制成，内部抽真空，阴极涂有能发射电子的光敏物质，如Sb-Cs或Ag-O-Cs等，在阴极C和阳极A间装有一系列次级电子发射极，即电子倍增极D1、D2…等。阴极C和阳极A之间加有约1000V的直流电压，当辐射光子撞击光阴极C时发射光电子，该光电子被电场加速落在第一倍增极D1上，撞击出更多的二次电子，依次类推，阳极最后收集到的电子数将是阴极发出的电子数的105-108倍。(1)光电倍增管103精选课件检测器光电倍增管的原理如右图。其特点是在紫光电倍增管光电倍增管是检测微弱光信号的光电元件。它由密封在真空管壳内的一个光阴极、多个倍增极（亦称打拿极）和一个阳极组成。通常两极间的电压为75-100V，九个倍增极的光电倍增管的总放大数为106-107光电倍增管的暗电流是仪器噪音的主要来源104精选课件光电倍增管104精选课件阴极阳极105精选课件阴极阳极105精选课件光电二极管阵列检测器(photodiodearraydetector,PDAD)

80年代出现的一种新型检测器。这种检测器，一般是一个光电二极管对应接受光谱上一个纳米谱带宽度的单色光。例如，Waters生产的996型光电二极管阵列检测器，波长范围为190～800nm对应512个光电二极管，平均1.2nm谱带宽度由一个光电二极管接收。106精选课件光电二极管阵列检测器(photodiodearray工作原理：当复光透过流通池后，被组分选择性吸收，透过光具有了组分的光谱特征。此透过光（复光）被光栅分光后，形成组分的吸收光谱，照射到光电二极管阵列装置上，使每个纳米光波的光强变成相应的电信号强度，因信号弱需经多次累加，而后给出组分的吸收光谱。这种记录方式不需扫描，因此最短能在几个毫秒的瞬间内获得吸收池中组分的吸收光谱。检测光路图107精选课件工作原理：当复光透过流通池后，被组分选择性吸紫外-可见分光光度计，按其光学系统可分为单光束与双光束分光光度计、单波长与双波长分光光度计。原理：由光源发出的连续光谱，进入单色器经色散元件分光，获得的单色光分别通过参比溶液和样品溶液，进行光强度（吸收）的测定。0.575光源单色器吸收池检测器显示三、紫外-可见分光光度计的类型1.单光束分光光度计108精选课件紫外-可见分光光度计，按其光学系统可分为单光束与双光束分光光单光束分光光度计只有一个光通道，分光后的单色光直接透过吸收池，交互测定样品池和参比池，结构简单，适用于测定特定波长的吸收，进行定量。但仪器受电源、光源、检测器等波动的影响较大，不能扣除这些波动的干扰，空白样品和待测样品单独测量，每换一个波长都要用空白溶液重新校正，不能准确地扣除空白值。PicturesofsinglebeamUV-Visspectrophotometers(Spectronic20D)ZeroAdjust100%AdjustWavelengthselector109精选课件单光束分光光度计只有一个光通道，分光后的单色原理：由光源发出的光通过单色器分光，将一束单色光从狭缝送出，经光束分裂器分成强度相等的两束光，一束通过参比池，另一束通过样品池，仪器测得的是透过样品溶液和参比溶液的光信号强度之比，比值即为试样的透光率T，经对数变换可转换为吸光度A。比值光源单色器吸收池检测器显示光束分裂器2.双光束分光光度计110精选课件原理：由光源发出的光通过单色器分光，将一束单色光从狭缝送出，PyeUnicamSP8-200紫外可见分光光度计光路图111精选课件PyeUnicamSP8-200紫外可见分光光度计光路图BlackMirrorOpen112精选课件BlackMirrorOpen112精选课件优点:由于单波长双光束分光光度计一次测量可同时得到样品溶液相对空白溶液的透光度，因此双光束仪器可以消除光源强度变化和电源不稳定可能引起的误差，并且可以方便地对全波段进行扫描。仪器样品室缺点:仪器较单光束仪昂贵，要求待测样品与参比以及它们的吸收池完全匹配，更多的移动部分。113精选课件优点:由于单波长双光束分光光度计一次测量可同时得到样品溶原理：同一光源发出的光被分为两束，分别经过两个单色器后获得两束不同波长的单色光，利用切光器使两束光以一定的频率交替照射同一吸收池，根据比耳定律，样品溶液在两个波长为λ1和λ2的吸光度差值与溶液中待测物质的浓度成正比。光源单色器单色器检测器切光器狭缝吸收池3.双波长分光光度计114精选课件原理：同一光源发出的光被分为两束，分别经过两个单色器后获得两1）因为仅用一个样品池进行测量，不需要用参比吸收池，因此可以消除参比池与样品池的不同而引起的误差。2）对混浊样品进行测定时，可自动消除不同混浊度所引起的背景吸收。3）适当选择波长，简化混合组分同时测定过程。当试液中含有两种组分且光谱重叠时，用单光束进行分析，必须预先对试样进行萃取分离或加掩蔽剂消除干扰组分后才能进行测定，而使用双波长法则可选择干扰组分的波长测定结果做参比，自动扣除其影响。双波长分光光度法的优点115精选课件1）因为仅用一个样品池进行测量，不需要用参比吸收池，因此可以两用（双光束/双波长）紫外可见分光光度计原理图：116精选课件两用（双光束/双波长）紫外可见分光光度计原理图：116精选课第五节定性和定量分析一、定性分析二、定量分析

定性鉴别纯度检查和杂质限量测定单组分的定量方法多组分的定量方法117精选课件第五节定性和定量分析一、定性分析定性鉴别单组分的定量方法一、定性分析（一）定性鉴别

定性鉴别的依据→吸收光谱的特征吸收光谱的形状吸收峰的数目吸收峰的位置（波长）吸收峰的强度相应的吸光系数118精选课件一、定性分析（一）定性鉴别定性鉴别的依据→吸收光谱的特征续前1．对比吸收光谱的一致性同一测定条件下，与标准对照物谱图或标准谱图进行对照比较119精选课件续前1．对比吸收光谱的一致性同一测定条件下，119精选课件续前2．对比吸收光谱的特征值120精选课件续前2．对比吸收光谱的特征值120精选课件续前3．对比吸光度或吸光系数的比值：例：121精选课件续前3．对比吸光度或吸光系数的比值：例：121精选课件标准品uv图合成样品1uv图合成样品2uv图122精选课件标准品uv图合成样品1uv图合成样品2uv图122精选课件续前（二）纯度检查和杂质限量测定1．纯度检查（杂质检查）1）峰位不重叠：

找λ→使主成分无吸收，杂质有吸收→直接考察杂质含量2）峰位重叠：

主成分强吸收，杂质无吸收/弱吸收→与纯品比较，E↓杂质强吸收>>主成分吸收→与纯品比较，E↑，光谱变形123精选课件续前（二）纯度检查和杂质限量测定1．纯度检查（杂质检查）1）续前2．杂质限量的测定：例：肾上腺素中微量杂质——肾上腺酮含量计算2mg/mL-0.05mol/L的HCL溶液，λ310nm下测定规定A310≤0.05即符合要求的杂质限量≤0.06%124精选课件续前2．杂质限量的测定：例：肾上腺素中微量杂质——肾上腺酮含二、定量分析（一）单组分的定量方法1．吸光系数法2．标准曲线法3．对照法：外标一点法125精选课件二、定量分析（一）单组分的定量方法1．吸光系数法125精选续前1．吸光系数法（绝对法）126精选课件续前1．吸光系数法（绝对法）126精选课件练习例：维生素B12的水溶液在361nm处的百分吸光系数为207，用1cm比色池测得某维生素B12溶液的吸光度是0.414，求该溶液的浓度（见书P209例1）解：127精选课件练习例：维生素B12的水溶液在361nm处的百分吸光系数为练习例：精密称取B12样品25.0mg，用水溶液配成100ml。精密吸取10.00ml，又置100ml容量瓶中，加水至刻度。取此溶液在1cm的吸收池中，于361nm处测定吸光度为0.507，求B12的百分含量？解：128精选课件练习例：精密称取B12样品25.0mg，用水溶液配成100m练习例：解：129精选课件练习例：解：129精选课件续前2．标准曲线法130精选课件续前2．标准曲线法130精选课件示例

芦丁含量测定0.710mg/25mL131精选课件示例芦丁含量测定0.710mg/25mL131精选课件标准曲线的绘制根据紫外扫描图谱(见图1)取最大吸收波长620nm为测定波长，根据所得的吸光值Ａ和相应的浓度Ｃ作线性回归（见图）。图甘露糖及样品的紫外谱图Fig1UVspectraofD-Mannoseandsample1甘露糖标准溶液,0.04mg/ml;2样品溶液得标准曲线回归方程为：Ａ＝7.757Ｃ－0.0769，R2＝0.9984（Ｃ的单位为mg/ml）。

132精选课件标准曲线的绘制根据紫外扫描图谱(见图1)取最大吸收波长6续前3．对照法：外标一点法注：当样品溶液与标准品溶液的稀释倍数相同时133精选课件续前3．对照法：外标一点法注：当样品溶液与标准品溶液的133练习例：

维生素B12的含量测定精密吸取B12注射液2.50mL，加水稀释至10.00mL；另配制对照液，精密称定对照品25.00mg，加水稀释至1000mL。在361nm处，用1cm吸收池，分别测定吸光度为0.508和0.518，求B12注射液注射液的浓度以及标示量的百分含量（该B12注射液的标示量为100μg/mL）见书P203例题解：1）对照法134精选课件练习例：维生素B12的含量测定解：1）对照法134精选课练习2）吸光系数法135精选课件练习2）吸光系数法135精选课件续前（二）多组分的定量方法三种情况：1．两组分吸收光谱不重叠（互不干扰）

两组分在各自λmax下不重叠→分别按单组分定量136精选课件续前（二）多组分的定量方法三种情况：136精选课件续前2．两组分吸收光谱部分重叠

λ1→测A1→b组分不干扰→可按单组分定量测Caλ2→测A2→a组分干扰→不能按单组分定量测Ca

137精选课件续前2．两组分吸收光谱部分重叠137精选课件续前3．两组分吸收光谱完全重叠——混合样品测定（1）解线性方程组法（2）等吸收双波长消去法（3）系数倍率法138精选课件续前3．两组分吸收光谱完全重叠——混合样品测定（1）解线性方1．解线性方程组法步骤：139精选课件1．解线性方程组法步骤：139精选课件2．等吸收双波长法步骤：

消除a的影响测b140精选课件2．等吸收双波长法步骤：消除a的影响测b140精选课件续前消去b的影响测a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141精选课件续前消去b的影响测a注：须满足两个基本条件141精选课件3．系数倍率法前提：干扰组分b不成峰形无等吸收点142精选课件3．系数倍率法前提：干扰组分b不成峰形142精选课件续前步骤：b曲线上任找一点→λ1另一点→λ2优点：同时将待测组分和干扰组分放大信号K倍，提高了待测组分测定灵敏度abλ1

λ2143精选课件续前步骤：b曲线上任找一点→λ1优点：同时将待测组分和干扰组练习解：1．取咖啡酸，在165℃干燥至恒重，精密称取10.00mg，加少量乙醇溶解，转移至200mL容量瓶中，加水至刻度线，取此溶液5.00mL，置于50mL容量瓶中，加6mol/L的HCL4mL，加水至刻度线。取此溶液于1cm比色池中，在323nm处测定吸光度为0.463，已知该波长处的，求咖啡酸百分含量（见书后P215题16）144精选课件练习解：1．取咖啡酸，在165℃干燥至恒重，精密称取10.0练习解：2．精密称取0.0500g样品，置于250mL容量瓶中，加入0.02mol/LHCL溶解，稀释至刻度。准确吸取2mL，稀释至100mL。以0.02mol/LHCL为空白,在263nm处用1cm吸收池测定透光率为41.7%，其摩尔吸光系数为12000，被测物分子量为100.0，试计算263nm处和样品的百分含量。

（见书后P215题17）145精选课件练习解：2．精密称取0.0500g样品，置于250mL容量瓶紫外光谱的应用利用紫外吸收鉴定劣质桔汁146精选课件紫外光谱的应用利用紫外吸收鉴定劣质桔汁146精选课件

生产或装罐的桔汁不允许含有果肉固形物。可用紫外光区280nm、325nm和可见光区443nm波长下的吸光度值A之和以及计算出的A443/A325的比值，来检查桔汁是否是掺水或掺入果肉的冒牌货。147精选课件生产或装罐的桔汁不允许含有果肉固形物。可用紫

2．紫外／可见光度测定(1)用1cm石英皿，在280，325和443nm处分别测定浆液或溶液的吸光度值，并分别得到A443，A325，A280，以及A443/A325比值。则调整吸光度之和AAS＝（A443+A325+A280）×1.085式中1.085为白利糖度之比(12．8／11．8)。(2)同时测定浆液或溶液的紫外吸收光谱。148精选课件2．紫外／可见光度测定148精选课件3．掺水稀释的冒牌货——引起吸收光谱紫移和强度降低(1)若掺水，将使223nm吸收峰紫移，并在223—206nm范围出现吸收峰。(2)掺水样品使AAS(调整吸光度之和)值出现在分布范围的下限附近(2.002—2.992)。149精选课件3．掺水稀释的冒牌货——引起吸收光谱紫移和强度降低149精选

4．掺入果肉的冒牌贷——引起A443/A325比值减小和AAS增加(1)桔汁的A443/A325比值正常范围为0.09—0.23，如掺入果肉引起A443/A325比值减小．(2)引起AAS增加。(3)引起223nm的吸收峰红移至230nm。使443和425nm的吸收峰分辨不开。

150精选课件4．掺入果肉的冒牌贷——引起A443/A325比值减小和A紫外光谱法在有机污染物监中的应用紫外光谱法测定水中的油分紫外光谱法测定水中黄腐酸、木素磺酸、木质素和单宁以及表面活性剂紫外光谱法测定水中的五氯酚紫外光谱法测定土壤和水体中小苯并(a)芘和二苯醚紫外分光光度法测定水中的酚类、苯胺类、硝基酚类化合物和汽油中的硫酚类化合物紫外二元光度法测定废水中2·甲基吡啶紫外分光光度法测定油脂中多不饱和酸一阶导数紫外光谱法测定尿液中尿酸含量151精选课件紫外光谱法在有机污染物监中的应用151精选课件紫外分光光度法在农药制剂、添加剂、防腐剂和作物提取物测定方面的应用水稻及小麦中多菌灵残留量紫外光谱分析法紫外光谱法测定农药制剂中氟草胺和氟乐灵灭鼠农药制剂中杀鼠灵的紫外分光光度测定法紫外分光光度法在饲料添加剂测定方面的应用紫外分光光度法测定作物中的黄曲霉毒素紫外分光光度法在食品防腐剂测定方面的废网152精选课件紫外分光光度法在农药制剂、添加剂、防腐剂和152精选课件选择溶剂的原则未知物与已知物必须采用相同溶剂尽可能使用非极性溶剂，以获得精细结构所选溶剂在测定波长范围内应无吸收或吸收很小常用溶剂有庚烷、正己烷、水、乙醇等。153精选课件选择溶剂的原则未知物与已知物必须采用相同溶剂153精选课件此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！此课件下载可自行编辑修改，供参考！第十四章紫外-可见分光光度法（Ultravioletandvisiblespectrophotometry,UV/VIS）155精选课件第十四章紫外-可见分光光度法（Ultravioletan中国的《墨经》

记录了世界上最早的光学知识。它有八条关于光学的记载，叙述影的定义和生成，光的直线传播性和针孔成像，并且以严谨的文字讨论了在平面镜、凹球面镜和凸球面镜中物和像的关系。

墨子在当时就已知道光是沿直线传播的。墨子和他的学生做了世界上最早的“小孔成像”实验，并对实验结果作出了精辟的见解。在一间黑暗的小屋朝阳的墙上开一个小孔，人对着小孔站在屋外，屋里相对的墙上就会出现一个倒立的人影。《墨经》中对此解释道：“景光之人煦若射，下者之入也高，高者之入也下。”意思是，因为光线如箭般直线行进，人体下部挡住直射过来的光线，射过小孔，成影在上边；人体上部挡住直射过来的光线，穿过小孔，成影在下边，就成了倒立的影。这是对光沿直线传播的第一次科学解释。156精选课件中国的《墨经》记录了世界上最早的牛顿光学实验157精选课件牛顿光学实验3精选课件其实还有肉眼看不到的紫外光！德国科学家里特，1801年在研究光谱的不同部分对氯化银的作用时发现：随着向紫光方向移动，化学活性增加，在紫外部分，仍存在着一种不可见射线，使氯化银变黑，从而发现了紫外线。

158精选课件其实还有肉眼看不到的紫外光！德国科学家里特，1801年在研究1为什么上述溶液呈现不同的颜色？两个问题159精选课件1为什么上述溶液呈现不同的颜色？两个问题5精选课件2将温度计置不同光区，有何现象？而后将KMnO4溶液置于温度计和光区之间，又有何现象？160精选课件2将温度计置不同光区，有何现象？而后将KMnO4溶液置于温由于溶液对光的选择性吸收引起的，溶液呈现的是被吸收物质的互补色。单色光复色光互补光原因161精选课件由于溶液对光的选择性吸收引起的，溶液呈现的是被吸收物162精选课件8精选课件163精选课件9精选课件如何更精确地(或通过什么仪器）说明物质具有选择性吸收不同波长的光的性质？

问题（续）164精选课件如何更精确地(或通过什么仪器）说明物质具有选择性吸收1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-12-c(KMnO4)=3.12×10-4mol·L-13-c(KMnO4)=4.68×10-4mol·L-1KMnO4溶液的光吸收曲线吸收曲线测定方法最大吸收峰165精选课件1-c(KMnO4)=1.56×10-4mol·L-1吸第一节光学分析概论一、电磁辐射和电磁波谱二、光学分析法及其分类三、光谱法仪器——分光光度计166精选课件第一节光学分析概论一、电磁辐射和电磁波谱12精选课赫兹----德国物理学家赫兹对人类伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在，发现了光电效应。1888年，成了近代科学史上的一座里程碑。开创了无线电电子技术的新纪元。赫兹对人类文明作出了很大贡献，正当人们对他寄以更大期望时，他却于1894年因血中毒逝世，年仅36岁。为了纪念他的功绩，人们用他的名字来命名各种波动频率的单位，简称“赫”。167精选课件赫兹----德国物理学家赫兹对人类伟大的贡献一、电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐射（电磁波，光）：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能量。2．电磁辐射的性质：具有波、粒二向性波动性：粒子性：168精选课件一、电磁辐射和电磁波谱1．电磁辐射（电磁波，光）：以巨大速vEB实验测得真空中光速169精选课件vEB实验测得真空中光速15精选课件高能辐射区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续前3．电磁波谱：电磁辐射按波长顺序排列，称~。γ射线→X射线→紫外光→可见光→红外光→微波→无线电波波长长170精选课件高能辐射区γ射线能量最高，来源于核能级电磁波谱1031061091012101510221031001061091013105102HZ1KHZ1MHZ1GHZ1T1km1m1cm11nmA01μmX射线紫外线可见光红外线微波高频电视调频广播雷达无线电射频电力传输射线γ频率波长171精选课件电磁波谱10310610910121015102210310二、光学分析法及其分类（一）光学分析法依据物质发射的电磁辐射或物质与电磁辐射相互作用而建立起来的各种分析法的统称~。（二）分类：1．光谱法：利用物质与电磁辐射作用时，物质内部发生量子化能级跃迁而产生的吸收、发射或散射辐射等电磁辐射的强度随波长变化的定性、定量分析方法

按能量交换方向分吸收光谱法发射光谱法按作用结果不同分原子光谱→线状光谱分子光谱→带状光谱172精选课件二、光学分析法及其分类（一）光学分析法（二）分类：按能量续前2．非光谱法：利用物质与电磁辐射的相互作用测定电磁辐射的反射、折射、干涉、衍射和偏振等基本性质变化的分析方法分类：折射法、旋光法、比浊法、χ射线衍射法3．光谱法与非光谱法的区别：光谱法：内部能级发生变化

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非光谱法：内部能级不发生变化仅测定电磁辐射性质改变173精选课件续前2．非光谱法：利用物质与电磁辐射的相互作用测定3．光谱法续前（三）发射光谱（四）吸收光谱例：γ-射线；x-射线；荧光例：原子吸收光谱，分子吸收光谱174精选课件续前（三）发射光谱（四）吸收光谱例：γ-射线；x-射线；荧三、光谱法仪器——分光光度计主要特点：五个单元组成光源单色器样品池检测器记录装置175精选课件三、光谱法仪器——分光光度计主要特点：五个单元组成光源单色器单波长单光束分光光度计0.57光源单色器吸收池检测器显示辐射源分光系统检测系统176精选课件单波长单光束分光光度计0.57光源单色器吸收池检测器显示辐射目视比色法标准系列未知样品特点利用自然光比较吸收光的互补色光准确度低（半定量）不可分辨多组分方法简便，灵敏度高早期的显示方法177精选课件目视比色法标准系列未知样品特点利用自然光比较吸收光的互补色光178精选课件24精选课件

基于物质光化学性质而建立起来的分析方法称之为光化学分析法。分为:光谱分析法和非光谱分析法。光谱分析法是指在光（或其它能量）的作用下，通过测量物质产生的发射光、吸收光或散射光的波长和强度来进行分析的方法。

吸收光谱分析发射光谱分析分子光谱分析原子光谱分析179精选课件基于物质光化学性质而建立起来的分析方法称之为光化学分在光谱分析中，依据物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法称为吸光光度法,主要有:

红外吸收光谱：分子振动光谱，吸收光波长范围2.5