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正文內(nèi)容

紫外光譜分析ppt課件(編輯修改稿)

2025-05-31 13:58 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 0。SolventonSpectra溶劑對紫外 — 可見光譜的影響較為復(fù)雜。溶劑對紫外 可見吸收光譜的影響有兩個方面:1.有些溶劑特別是 極性溶劑可能會影響溶質(zhì)的最大吸收波長改變?nèi)軇┑臉O性,可能會使吸收帶的最大吸收波長發(fā)生變化。 原因是 溶劑和溶質(zhì)之間常形成氫鍵,或溶劑的偶極使溶質(zhì)的極性增強(qiáng),引起 n*躍遷及 *躍遷的吸收帶遷移。 π ππ例 1.對亞異丙酮 (異丙叉丙酮 )紫外吸收光譜下表 (Table95)為溶劑對亞異丙酮 (異丙叉丙酮 )紫外吸收光譜的影響。正己烷 CHCl3CH3OHH2O*max/nm230238237243n*max/nm329315309305例 2.苯酰丙酮 (SeePowerPoint)非極性 → 極性, n→ π*躍遷:蘭移 ; , ; →* 躍遷 :紅移 ; ; →→→→λλλλ由上表可以看出, 當(dāng)溶劑的極性增大時,由 nπ*躍遷產(chǎn)生的吸收帶發(fā)生藍(lán)移,而由 ππ*躍遷產(chǎn)生的吸收帶發(fā)生紅移。 因此,在測定紫外、可見吸收光譜時,應(yīng)注明在何種溶劑中測定。 πεε πππ π異丙叉丙酮苯酰丙酮2.溶劑的極性可能會影響溶質(zhì)吸收帶的強(qiáng)度及形狀溶劑的極性不僅會影響溶質(zhì)的吸收波長,而且會影響溶質(zhì)吸收帶的強(qiáng)度及形狀。苯酚 B帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)在庚烷中清晰可見,但在苯酚在乙醇中則完全消失,而呈現(xiàn)一個寬峰。庚烷乙醇改變?nèi)軇┑臉O性,會引起吸收帶形狀的變化。例如,當(dāng)溶劑的極性由非極性改變到極性時,精細(xì)結(jié)構(gòu)消失,吸收帶變向平滑。由于溶劑對電子光譜圖影響很大,因此,在吸收光譜圖上或數(shù)據(jù)表中 必須注明所用的溶劑 。與已知化合物紫外光譜作對照時也應(yīng)注明所用的溶劑是否相同。在進(jìn)行紫外光譜法分析時,必須正確選擇溶劑。選擇溶劑時 注意 下列幾點(diǎn):① .溶劑應(yīng)能很好地溶解被測試樣,溶劑對溶質(zhì)應(yīng)該是惰性的。即所成溶液應(yīng)具有良好的化學(xué)和光化學(xué)穩(wěn)定性。 ② .在溶解度允許的范圍內(nèi),盡量選擇極性較小的溶劑。③ .溶劑在樣品的吸收光譜區(qū)應(yīng)無明顯吸收。第五節(jié) 紫外 可見分光光度計一、組成部件分光光度計按使用的波長范圍可分為:紫外分光光度計(200~400nm)、可見分光光度計( 400~800nm)和紫外 可見分光光度計( 200~1000nm,現(xiàn)在多用)。紫外 可見分光光度計的基本結(jié)構(gòu)是由五個部分組成:即光源、單色器、吸收池、檢測器和信號指示系統(tǒng)。1.光源對光源的基本要求是應(yīng)在儀器操作所需的光譜區(qū)域內(nèi)能夠發(fā)射連續(xù)輻射,有足夠的輻射強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性,而且輻射能量隨波長的變化應(yīng)盡可能小。分光光度計中常用的光源有熱輻射光源和氣體放電光源兩類。熱輻射光源 用于可見光區(qū),如鎢絲燈和鹵鎢燈;鎢燈和碘鎢燈可使用的范圍在 340~2500nm。氣體放電光源 用于紫外光區(qū),如氫燈和氘燈。在近紫外區(qū)測定時常用 氫燈和氘燈 。它們可在 160~375nm范圍內(nèi)產(chǎn)生連續(xù)光源。氘燈的燈管內(nèi)充有氫的同位素氘,它是紫外光區(qū)應(yīng)用最廣泛的一種光源,其光譜分布與氫燈類似,但光強(qiáng)度比相同功率的氫燈要大 3~5倍。2.單色器單色器是能從光源輻射的復(fù)合光中分出單色光的光學(xué)裝置,其主要功能:產(chǎn)生光譜純度高的波長且波長在紫外可見區(qū)域內(nèi)任意可調(diào)。單色器一般由入射狹縫、準(zhǔn)光器、色散元件、聚焦元件和出射狹縫等幾部分組成。其核心部分是色散元件,起分光的作用。單色器的性能直接影響入射光的單色性,從而也影響到測定的靈敏度、選擇性及校準(zhǔn)曲線的線性關(guān)系等。能起分光作用的色散元件主要是棱鏡和光柵。3.吸收池吸收池用于盛放分析試樣,一般有石英和玻璃材料兩種。石英池適用于可見光區(qū)及紫外光區(qū),玻璃吸收池只能用于可見光區(qū)。 為減少光的損失,吸收池的光學(xué)面必須完全垂直于光束方向 。在高精度的分析測定中(紫外區(qū)尤其重要),吸收池要挑選配對。因?yàn)槲粘夭牧系谋旧砦馓卣饕约拔粘氐墓獬涕L度的精度等對分析結(jié)果都有影響。4.檢測器 檢測器的功能是檢測信號、測量單色光透過溶液后光強(qiáng)度變化的一種裝置。常用的檢測器有光電池、光電管和光電倍增管等。硒光電池對光的敏感范圍為 300~800nm,其中又以 500~600nm最為靈敏。這種光電池的特點(diǎn)是能產(chǎn)生可直接推動微安表或檢流計的光電流,但由于容易出現(xiàn)疲勞效應(yīng)而只能用于低檔的分光光度計中。光電管在紫外 可見分光光度計上應(yīng)用較為廣泛。光電倍增管是檢測微弱光最常用的光電元件,它的靈敏度比一般的光電管要高 200倍,因此可使用較窄的單色器狹縫,從而對光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)有較好的分辨能力。5.信號指示系統(tǒng)它的作用是放大信號并以適當(dāng)方式指示或記錄下來。常用的信號指示裝置有直讀檢流計、電位調(diào)節(jié)指零裝置以及數(shù)字顯示或自動記錄裝置等。很多型號的分光光度計裝配有微處理機(jī),一方面可對分光光度計進(jìn)行操作控制,另一方面可進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。二、紫外 可見分光光度計的類型紫外 可見分光光度計的類型很多,但可歸納為三種類型,即單光束分光光度計、雙光束分光光度計和雙波長分光光度計。1.單光束分光光度計 經(jīng)單色器分光后的一束平行光,輪流通過參比溶液和樣品溶液,以進(jìn)行吸光度的測定。這種簡易型分光光度計結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,維修容易,適用于常規(guī)分析。2.雙光束分光光度計 經(jīng)單色器分光后經(jīng)反射鏡分解為強(qiáng)度相等的兩束光,一束通過參比池,一束通過樣品池。光度計能自動比較兩束光的強(qiáng)度,此比值即為試樣的透射比,經(jīng)對數(shù)變換將它轉(zhuǎn)換成吸光度并作為波長的函數(shù)記錄下來。雙光束分光光度計一般都能自動記錄吸收光譜曲線。 由于兩束光同時分別通過參比池和樣品池,還能自動消除光源強(qiáng)度變化所引起的誤差 。 3.雙波長分光光度計由同一光源發(fā)出的光被分成兩束 不同波長 ( l1和 l2)的單色光;利用切光器使兩束光以一定的頻率交替照射同一吸收池,然后經(jīng)過光電倍增管和電子控制系統(tǒng),最后由顯示器顯示出兩個波長處的 吸光度差值 ΔA( ΔA=Al1Al2)。對于多組分混合物、混濁試樣(如生物組織液)分析,以及存在背景干擾或共存組分吸收干擾的情況下,利用雙波長分光光度法,往往能提高方法的靈敏度和選擇性。利用雙波長分光光度計,能獲得導(dǎo)數(shù)光譜。 三、分光光度計的校正
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