分光光度测量方法

第六章

紫外-可见分光光度法6.4.1普通分光光度法6.4.2示差分光光度法6.4.3双波长分光光度法6.4.4导数分光光度法第四节

分光光度测定定量方法6.4.1

普通分光光度法1.单组分的测定

通常采用A–c

标准曲线法定量测定。2.多组分的同时测定

⑴若各组分的吸收曲线互不重叠，则可在各自最大吸收波长处分别进行测定。这本质上与单组分测定没有区别。

⑵若各组分的吸收曲线互有重叠，则可根据吸光度的加合性求解联立方程组得出各组分的含量。Aλ1=κaλ1bca＋κbλ1bcb

Aλ2=κaλ2bca＋κbλ2bcb

6.4.2

示差分光光度法

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=κb

cx

As=κb

csΔＡ＝Ａx－Ａs=κb(cx－cs）=κbΔc

测得的吸光度相当于普通法中待测溶液与标准溶液的吸光度之差ΔＡ。

示差分光光度法（示差法）

ΔA＝Ax－As=κb(cx－cs）=κbΔc

测得的吸光度相当于普通法中待测溶液与标准溶液的吸光度之差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+Δc

示差法标尺扩展原理：普通法：cs的T=10%；cx的T=5%示差法：cs做参比，调T=100%则：cx的T=50%；标尺扩展10倍6.4.3

双波长分光光度法不需空白溶液作参比；但需要两个单色器获得两束单色光(λ1和λ2)；以参比波长λ1处的吸光度Aλ1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很大的优越性。灵敏度、选择性、测量精密度等方面都比单波长法有所提高。

ΔA

＝Aλ2－Aλ1＝(κλ2－κλ1)bc两波长处测得的吸光度差值ΔA与待测组分浓度成正比。κλ1和κλ2分别表示待测组分在λ1和λ2处的摩尔吸收系数。关键问题:测量波长λ2和参比波长λ1的选择与组合以两组分x和y的双波长法测定为例：设：x为待测组分，y为干扰组分，二者的吸光度差分别为

ΔAx和ΔAy，则该体系的总吸光度差ΔAx+y为

ΔAx+y=ΔAx+ΔA

y如何选择波长λ1、λ2有一定的要求。选择波长组合λ1、λ2的基本要求

⑴选定的波长λ1和λ2处干扰组分应具有相同吸光度，即

可采用作图法选择符合上述两个条件的波长组合。

⑵在选定的两个波长λ1和λ2处待测组分的吸光度应具有足够大的差值。故此时，测得的吸光度差ΔA只与待测组分x的浓度呈线性关系，而与干扰组分y无关。若x为干扰组分，则也可用同样的方法测定y组分。6.4.4

导数分光光度法

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等方面，显示了很大的优越性。

利用吸光度(或透光度)对波长的导数曲线来进行分析：

Ｉ＝Ｉ0e-κbc假定入射光强度Ｉ0在整个波长范围内保持恒定：

dI

0/dλ＝0则

dI/dλ＝-Ｉ0

bce-κbcdκ/dλ＝-Ｉ0

bcdκ/dλ

导数分光光度法

dI/dλ＝－Ｉ0

bcdκ/dλ

一阶导数信号与试样浓度呈线性关系；测定灵敏度依赖于摩尔吸收系数对波长的变化率dκ/dλ。吸收曲线的拐点处dκ/dλ最大，故其灵敏度最高(见图）。同理可以导出其二阶和三阶导数光谱（略）