【文章內(nèi)容簡介】 J. Kamlet, “Organic Electronic Spectral Data”, John Wiley and Sons, Vol. 1, 1946~1952, Interscience, 1960. ? 不能單憑 紫外 可見吸收光譜數(shù)據(jù)來鑒定某 一未知物。 ? 紫外 可見吸收光譜是配合紅外光譜、有機(jī) 質(zhì)譜和核磁共振波譜進(jìn)行有機(jī)物結(jié)構(gòu)研究的 一種有效的工具。 （ 2） 定量分析方法 a. 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法（校正曲線法） —可能存 在背景干擾 b. 增量法（標(biāo)準(zhǔn)加入法） —可消除背景干擾 （ 1） 催化分光光度法 （或稱 : 催化比色法 ； 動(dòng)力學(xué)分光光度法 ） 如果催化反應(yīng)是 一個(gè)顯色或褪色反應(yīng)， 就可以用分光光度法測定催化反應(yīng)的反應(yīng)物 或生成物之一的濃度變化，這就是 催化分光 光度法 ，被測組分 是催化劑。 W 例如： H2O2 + 2I +2H+ ? I2 + 2H2O pH一定時(shí)， d[I2]/dt =k[H2O2][I]2[W] d[I2]/dt=k[W] 積分得： [I2]=k[W]t (1) 根據(jù)光吸收定律 [I2]=A/?l (2) 將 (2)式代入 (1)式 A=k’’[W]t (3) （ 3）式就是鎢的動(dòng)力學(xué)分光光度法測定 的基礎(chǔ)。在此式的基礎(chǔ)上，可分為三個(gè)基本 定量方法測定鎢的濃度。 a） 固定時(shí)間法 b） 固定濃度法 c） 正切法（斜率法） 雙波長分光光度計(jì)光路示意圖 （ 2）雙波長分光光度法 A?1= lgI1/I0 = ??1cl + A b A?2= lgI2/I0 = ??2cl + A b’ 其中： I0、 I I2分別為開始照射到吸收 池的兩束光強(qiáng)度及通過吸收池后兩束光強(qiáng)度。 A b 和 A b’為背景吸收。 ?A=A?2 A?1=(??2??1)? c? l ??A ? c 繪制 ?A ~ c工作曲線可以測得組分含量， 這就是雙波長分光光 度法定量分析的依據(jù)。 ? 等吸收波長法中波長 選擇的原則： a）干擾組分在兩個(gè)波長處等吸收。 b）被測組分在選定的兩個(gè)波長處 ?A要足夠 大，以便保證有足夠的靈敏度。 （ 3） 導(dǎo)數(shù)分光光度法 A=lg I/I0 =?bc 則： dnA/d?n= bcdn?/d?n 導(dǎo)數(shù)光譜具有以下 特征 ： a. 譜帶的極值數(shù)隨導(dǎo)數(shù)階數(shù)的增加而增加， 一個(gè)吸收帶經(jīng)過 n次求導(dǎo)后，產(chǎn)生的極值 （包括極大和極?。?shù)為 n+1個(gè)。 b. 零階曲線的極大處，相應(yīng)于奇階導(dǎo)數(shù) （ n=1， 3， 5…… ）曲線過零點(diǎn)，零階曲 線的拐點(diǎn)處相應(yīng)于奇階曲線為極大或極小。 c. 偶階導(dǎo)數(shù)（ n=2， 4…… ）曲線的形狀與零 階曲線較為相似，零階曲線的極大處相應(yīng)于 偶階導(dǎo)數(shù)曲線的極大或極小，零階曲線的拐 點(diǎn)相應(yīng)于偶階導(dǎo)數(shù)曲線通過零點(diǎn)。 d. 在導(dǎo)數(shù)曲線中，隨著求導(dǎo)階次的增加，譜 帶變銳，帶寬變窄，二階導(dǎo)數(shù)曲線的半寬度 僅為零階曲線半寬度的 1/3，四階導(dǎo)數(shù)曲線的 半寬度僅為零階曲線半寬度的 1/5。 吸收光譜與導(dǎo)數(shù)光譜的峰和谷的關(guān)系 a. 吸收光譜； be. 一至四階導(dǎo)數(shù)光譜 例如： 典型的高斯型吸收曲線（或稱：零階曲 線）及其相應(yīng)的一至四階導(dǎo)數(shù)光譜。 由導(dǎo)數(shù)光譜進(jìn)行 定量測量的計(jì)算方法 如圖 所示： 導(dǎo) 數(shù)光譜的求值法 a. 正切法 ：畫一條直線正切于兩個(gè)鄰近的極 大或極小，然后測量中間極值至切線的距離 （ d）。 b. 峰谷法 ：在多組分的定量分析中多采用兩 個(gè)相鄰極值（極大和極?。╅g的距離（圖中 的 P1和 P2）作為導(dǎo)數(shù)值。 c. 峰零法 ：極值到零線之間的垂直距離（ Z） 也可以作為導(dǎo)數(shù)值。 （ 4） 膠束增溶分光光度法 所謂膠束增溶是指金屬離子與絡(luò)合劑反 應(yīng)時(shí)，加入離子表面活性劑，形成 “膠束”， 它均勻地分布在體系中，可以和被測組分發(fā) 生締合或把被測組分包圍起來，對締合物起 分散劑的作用，使多元離子締合物發(fā)生膠束 增溶現(xiàn)象，而穩(wěn)定地保持在水溶液中，因而 大大地提高了方法的靈敏度。 （ 5） 溶劑萃取分光光度法 溶劑萃取與分光光度法相配合，同樣可 大大地提高測定的靈敏度。 在分光光度法中，除了用溶劑萃取分離 干擾離子外，更常在萃取后的有機(jī)相中直接 進(jìn)行比色測定。因而使測定快速、簡便。 （ 6） 示差分光光度法 （ differential spectrophotometry） △ A=|ASAX|=?l|cscx| 當(dāng)保持 cs不變時(shí)，吸光度差值（ △ A） 就只與被測試樣的濃度（ cx）有關(guān)。 按所選擇的測量條件，示差法有三種測 定方式： 高濃度測定法 、 低濃度測定法 和 高 精度測定法 。 其中 高濃度測定法 是采用比試樣濃度 稍 小 的標(biāo)準(zhǔn)溶液調(diào)節(jié)透射比至 100 %，然后測 量試樣溶液的吸光度，獲得表觀吸光度值。 （ 7） 漫反射光譜技術(shù) (diffuse reflectance spectrometry) 當(dāng)光線照射到粗糙的表面時(shí)形成漫反射。 所反射的光可定量表示為 反射比 ，即所 有反射光線的量與入射光線的量的比值。 由于漫反射的光線是向四處發(fā)散的，因 此為了作精確測量就必需收集各個(gè)角度的反 射光線。 積分球 就是用來精確定量測量漫反射反 射比的工具。 將積分球和樣品室組成一個(gè)單元。積分球 的 內(nèi)壁 涂有在工作波長內(nèi)具有高反射性的材料。 實(shí)際應(yīng)用時(shí)，反射比是將樣品的反射光譜 和標(biāo)準(zhǔn)參考物的反射光譜相比較而得到的。 常用的三種 標(biāo)準(zhǔn)參照物 是：金溶膠、聚四 氟乙烯微珠和硫酸鋇（積分球內(nèi)部也相應(yīng)地涂 上同種材料）。 積分球漫反射光譜技術(shù)，可直接用于測量 固體表面、粉末、渾濁試樣（乳濁液、懸濁液） 等的紫外 可見吸收光譜。 （ 8） 光纖在線測量技術(shù) 光纖主要是基于光線反射與折射中的全 反射原理，使得光線可以沿著細(xì)小的石英纖 維傳導(dǎo)，即光導(dǎo)纖維的波導(dǎo)作用。 光纖具有一個(gè)均勻的纖芯，其折射率是 n1， 包層折射率是 n2，且 n1n2。 ?為光線從光纖端 面入射的最大張角， ?為光纖內(nèi)芯與包層界面 上相應(yīng)的臨界全發(fā)射角，凡進(jìn)入半角為 ?錐形 接收域（光錐）的光線，都能在纖芯內(nèi)部按相 同的角度逐次 全發(fā)射傳播。 光纖只能在有限波長范圍工作。 工作波長范圍 取決于三個(gè)因素： 光纖對 光線的吸收 、 覆層材料 以及 光纖傳播的長 度 。 用途 ： ? 光纖的一個(gè)主要用途就是將光線從一些不 便于引入光譜儀的環(huán)境中導(dǎo)出進(jìn)行光譜測 量。 ? 另一個(gè)主要用途就是向少量樣品或者很小 的容器中傳送或者獲取光線。 ? 紫外 可見分光光度法分析的特點(diǎn)和常用 術(shù)語 1. 特點(diǎn) （ 1） 靈敏度較高 分光光度法具有較高的靈敏度，其檢測 下限一般為 105 molL1，有些體系也可能達(dá) 到 106 molL1。 （ 2） 精密度高 分光光度法的 精密度 是指多次重復(fù)分析 結(jié)果的彌散程度。 光度分析中，一般分析的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差 在 2 %~5 %范圍內(nèi)。由于近代分光光度儀器 的改進(jìn)，其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差可控制在 n0/00甚至 更小。 （ 3） 分析范圍廣 隨著有機(jī)試劑的迅速發(fā)展，多數(shù)無機(jī)元 素的離子可通過選擇適當(dāng)?shù)娘@色劑顯色而進(jìn) 行比色測定。 同時(shí)，對許多有機(jī)化合物來說，光度法 亦不失為一個(gè)好的測定方法。 （ 4） 分析速度較快 光度法測定的主要過程為溶樣、顯色和 測定。 一般分析中，干擾離子可通過掩蔽和控 制實(shí)驗(yàn)條件加以消除，不必分離，因而具有 較快的分析速度。 2. 術(shù)語 （ 1） 生色團(tuán)