紫外分光光度计的应用

紫外分光光度计的应用第1页，共31页，2023年，2月20日，星期二分光光度法的特点1.灵敏度高2.准确度高3.适用范围广4.操作简便快速、应用范围广第2页，共31页，2023年，2月20日，星期二吸收光谱的分类远紫外线波长范围：10~200nm分析方法：真空紫外光度法近紫外线波长范围：200~380nm分析方法：紫外光度法可见线波长范围：380~780nm分析方法：比色及可见光度法第3页，共31页，2023年，2月20日，星期二吸收光谱的分类近红外线波长范围：0.78~2.5um分析方法：近红外光谱法中红外线波长范围：2.5~5.0um分析方法：中红外光谱法远红外线线波长范围：5.0~1000um分析方法：远红外光谱法第4页，共31页，2023年，2月20日，星期二溶液颜色与光吸收的关系互补色两种颜色的光按适当强度比例混合时，可以形成白光，这两种色光就称为互补色。黄绿青

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橙——白光——青蓝

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红紫红蓝第5页，共31页，2023年，2月20日，星期二溶液颜色与光吸收的关系白光通过溶液时，溶液没有吸收的，该溶液呈无色透明状。白光通过溶液时，溶液全部吸收的，该溶液呈黑色。白光通过溶液时，溶液选择性吸收的，该溶液呈现被吸收波长光的互补色。如：KMnO4溶液，吸绿色而呈紫红色第6页，共31页，2023年，2月20日，星期二光的吸收曲线将不同波长的光通过一定浓度和厚度的有色溶液，分别测出它们对各种波长的吸光度，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标画出曲线，称为光的吸收曲线。光吸收程度最大处的波长称为最大吸收波长。第7页，共31页，2023年，2月20日，星期二光的吸收定律朗伯-比耳定律光的吸收与溶液的厚度与溶液的浓度成正比。

A=kbcA-吸光度

b-溶液的厚度

c-溶液的浓度

k-比吸收系数第8页，共31页，2023年，2月20日，星期二光的吸收定律透光率透光率用T表示透光率的到数的对数为吸光度

A=lg1/T比吸收系数含义入射波长一定时，溶液浓度1%，液层厚度为1cm时的吸光度。

第9页，共31页，2023年，2月20日，星期二光的吸收定律的适用范围各种有色的均匀溶液，一定的浓度范围。超过一定的浓度范围，曲线会发生正偏离或负偏离。偏离的原因1.入射光非单色光2.溶液中的化学反应3.比耳定律的局限性溶液浓度小于0.01mol/L的稀溶液第10页，共31页，2023年，2月20日，星期二目视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。优点1.仪器简单，操作简便2.液层较厚，灵敏度较高3.在特定条件下，不符合朗伯-比耳定律的溶液，仍可测定。缺点准确度较差第11页，共31页，2023年，2月20日，星期二紫外可见分光光度计主要部件光源、单色器、吸收池、检测器、测量系统部分性能

721分光光度计波长范围360~800nm

玻璃棱镜读数方式：指针式

754分光光度计波长范围200~800nm

光栅读数方式：指针式第12页，共31页，2023年，2月20日，星期二紫外可见分光光度计Cary-50分光光度计波长范围190~1100nm光栅读数方式：微机具有扫描功能第13页，共31页，2023年，2月20日，星期二分光光度计的检验与维护分光光度计的检定周期:一年环境要求

1.室温应保持在15~28℃。

2.相对湿度应在45~65%,不应超过75%。

3.防尘、防震、防电磁干扰。

4.防腐蚀。第14页，共31页，2023年，2月20日，星期二分光光度计的检验与维护保养和维护方法

1.不用时不要开光源灯。

2.不要拆开单色器，单色器是仪器的核心部分。

3.吸收池用后，立即洗净，防止擦伤。

4.光电器件应避免强光照射和受潮积尘。

5.仪器的工作电压应保持在220v±10%，必要时配备温压器。第15页，共31页，2023年，2月20日，星期二分光光度法分光光度法两种形式利用物质本身对紫外或可见光的的吸收进行测定生成有色化合物即“显色”以后测定第16页，共31页，2023年，2月20日，星期二显色反应显色反应分为两类络合反应氧化还原反应其中络合反应是主要的显色反应第17页，共31页，2023年，2月20日，星期二显色反应的要求选择性好灵敏度高有色化合物的离解常数要小有色化合物组成要恒定显色剂有颜色时，要求有色化合物与显色剂的颜色差别要大，以减小试剂空白显色反应的条件要易于控制第18页，共31页，2023年，2月20日，星期二显色剂无机显色剂硫氰酸盐、钼酸铵、过氧化氢有机显色剂邻菲罗琳、双硫腙、铬天青S等第19页，共31页，2023年，2月20日，星期二反应条件的选择显色剂的用量显色剂应是过量的，保证显色反应的完全。但是显色剂过量太多，容易引起副反应，造成结果偏差。第20页，共31页，2023年，2月20日，星期二反应条件的选择溶液的酸度

1.溶液的酸度不同，显色化合物的组成和颜色可能不同。

2.溶液的酸度变化，显色剂的颜色可能发生变化。

3.溶液的酸度过高，降低配合物的稳定性。溶液的酸度过低，会引起金属离子水解。第21页，共31页，2023年，2月20日，星期二反应条件的选择温度的影响室温进行显色的、加热显色温度对光的吸收和颜色的深浅都有影响显色时间

1.立即显色，放置后颜色稳定

2.放置一定时间后，进行比色

3.立即显色，放置后颜色逐渐褪去第22页，共31页，2023年，2月20日，星期二反应条件的选择溶剂有机溶剂常会降低有色化合物的离解度，从而提高显色反应的的灵敏度常用溶剂的波长下限（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页，共31页，2023年，2月20日，星期二共存离子的干扰与试剂生成有色化合物干扰离子本身有颜色与试剂反应，生成配合物无颜色，消耗大量显色剂，使被测离子显色反应不完全与被测离子结合成离解度小的另一种化合物，使被测离子与显色剂不反应第24页，共31页，2023年，2月20日，星期二干扰的消除方法控制溶液酸度加入掩蔽剂利用氧化还原反应改变干扰离子的价态选择适当的参比溶液选择适当的波长采用适当的分离方法除去干扰离子利用导数光谱法、双波长法等新技术第25页，共31页，2023年，2月20日，星期二参比溶液的选择参比溶液的作用：用于分光光度计的吸光度调零溶剂参比水或有机溶剂试剂参比不加试样的试剂试液参比不加显色剂的试液其他参比试样+掩蔽剂+显色剂+其他试剂第26页，共31页，2023年，2月20日，星期二测定条件的选择入射光波长的选择入射光波长的选择从灵敏度和选择性两个方面来选择。灵敏度最高应是最大吸收波长选择性最高应是干扰最小的吸收波长第27页，共31页，2023年，2月20日，星期二测定条件的选择吸光度范围的控制最适宜吸光度范围0.2~0.8透光率为（15%~65%）调节最适宜吸光度的方法

1.调节溶液浓度

2.使用厚度不同的吸收池

第28页，共31页，2023年，2月20日，星期二定量分析工作曲线法

4个以上的浓度，以空白溶液为参比，在选定的波长下，分别测定吸光度，以标准溶液的浓度为横坐标，吸光度为纵座标，绘制工作曲线。工作曲线为y=a+bxx为标准溶液浓度，y为吸光度，b为直线斜率，a为直线截距，a和b称为回归系数第29页，共31页，2023年，2月20日，星期二工作曲线法工作曲线的好坏可以用相关系数r来表示相关系数越接近1线形关系越好。一般