【正文】 關(guān)系。反之，這些不同顏色的光按一定的強(qiáng)度比混合后便又形成白光。 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 13 電子能級(jí)躍遷伴隨分子振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷，因此得到光譜是帶狀光譜。s 頻率， Hz 光速 108 m/s 波長(zhǎng) nm 1eV= 1019 J ＝ College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 7 例：計(jì)算波長(zhǎng)為 200 nm的光子的能量 解： ?hcE ?m 10200m / s 102 . 9 9 8sJ 9834????????eV 6 . 2 0J 19 ??? ?College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 8 各種電磁波譜波長(zhǎng)范圍 ： 無(wú)線電波 1～ 1000 m 微波 103～ 1 m 紅外 ～ 1000 ?m 可見(jiàn) 400～ 800 nm 紫外 100～ 400 nm 近紫外 200～ 400 遠(yuǎn)紫外 100～ 200 X射線 ～ 10 nm 本章重點(diǎn)討論 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 9 紫外－可見(jiàn)吸收光譜 一 .吸收光譜的產(chǎn)生 分子內(nèi)三種運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)三種能級(jí)： 電子運(yùn)動(dòng)－電子能級(jí) (Electron energy level) 原子之間的相對(duì)振動(dòng)－振動(dòng)能級(jí) (vibration) 分子轉(zhuǎn)動(dòng)－轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí) (rotation) 分子整體能級(jí) E=Ee+Ev+Er College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 10 當(dāng)有一頻率 v , 如果輻射能量 hv恰好等于該分子較高能級(jí)與較低能級(jí)的能量差時(shí)，即有： hvEEE ???? 12分子從基態(tài)能級(jí)躍遷到激發(fā)態(tài)能級(jí) College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 11 基態(tài) 激發(fā)態(tài) College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 12 Δ E電 =120eV Δ E轉(zhuǎn) = Δ E振 = 在分子能級(jí)躍遷所產(chǎn)生的能量變化，電子躍遷能量變化最大，它對(duì)應(yīng)電磁輻射能量主要在區(qū)紫外 — 可見(jiàn)區(qū)。 粒子性：具有動(dòng)量，光電效應(yīng)。 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 4 光是一種電磁波 整個(gè)電磁波包括： 無(wú)線電波 微波 紅外光 可見(jiàn)光 紫外光 X射線 ? 射線 共同特點(diǎn)：橫向電磁波，在真空中的傳播速度等于光速，即 c????College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 5 光具有波粒二象性，即波動(dòng)性和粒子性。 ?較高的靈敏度和準(zhǔn)確度，檢出限可達(dá) 107 g/ml， 相對(duì)誤差通常為 1%～ 5%。College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 1 第二章 紫外 — 可見(jiàn)分光光度法 引言 紫外－可見(jiàn)吸收光譜 光吸收定律－ LambertBeer定律 紫外－可見(jiàn)分光光度計(jì) 分析條件的選擇 UVVis光度法的應(yīng)用 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 2 光譜分析法 ：利用物質(zhì)與光（輻射能）相互作用而建立起來(lái)的定性、定量和結(jié)構(gòu)分析方法 。 作用粒子：原子光譜法 分子光譜法和核磁共振波譜法 吸收和發(fā)射光： 吸收光譜和發(fā)射光譜 光的能量： ?射線光譜法、 x射線光譜法、 紫外可見(jiàn)光譜法、紅外光譜法 等 分 類(lèi) 引言 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 3 紫外可見(jiàn)分光光度法 定義：（又稱(chēng)：紫外可見(jiàn)吸收光譜法）是根據(jù)溶液中物質(zhì)的分子或離子對(duì)紫外 —— 可見(jiàn)光譜區(qū)的輻射能的吸收來(lái)研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的方法。 ?該方法儀器設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、易于掌握和推廣，是常用分析方法之一 。 波動(dòng)性：折射、衍射、偏振及干涉等性質(zhì)。 光的特性 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 6 光子的能量與波長(zhǎng)的關(guān)系（反比） ??hchE ??能量 J或 eV Planck常數(shù) 1034 J 用紫外 — 可見(jiàn)光照射分子時(shí)，會(huì)發(fā)生電子能級(jí)的躍遷，對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的光譜，稱(chēng)為電子光譜，通常稱(chēng)為 紫外 — 可見(jiàn)吸收光譜 。 UVVis是帶狀光譜？ College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 14 二、 物質(zhì)的顏色與吸收光的關(guān)系 當(dāng)一束白光通過(guò)棱鏡后就色散成紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等顏色的光，它們具有不同的波長(zhǎng)范圍。 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 15 將 兩種適當(dāng)顏色的光按一定的強(qiáng)度比例混合可形成白光，這兩種光稱(chēng)為 互補(bǔ)色光 。 ?若物質(zhì)對(duì)白光中所有顏色的光全部吸收，它就呈現(xiàn)黑色。 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 17 ?物質(zhì)不同顏色是對(duì)光的選擇性吸收 不同物質(zhì)的分子組成和結(jié)構(gòu)不同， E不同， △ E也不同。由于 △ E＝ hν，所以能級(jí)差決定 只能吸收特定波長(zhǎng)的光。 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 18 KMnO4溶液吸收525 nm綠青色光 (互補(bǔ)光的 400 nm附近的紫色光 ), 所以 KMnO4溶液呈紫紅色。 如 CuSO4溶液的濃度愈高，對(duì)黃色光的吸收就愈多，表現(xiàn)為透過(guò)的藍(lán)色光愈強(qiáng)，溶液的藍(lán)色愈深。 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 20 三、吸收光譜 吸收光譜（ 吸收曲線 ）： 不同波長(zhǎng)的單色光依次照射溶液，并測(cè)量在每一波長(zhǎng)處對(duì)光的吸收程度的大小（吸光度），并以波長(zhǎng)（ ?）為橫坐標(biāo)， 吸光度（ A） 為縱坐標(biāo)作圖，即可得一條吸光度隨波長(zhǎng)變化的曲線。 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 21 吸收峰 谷 肩峰 末端吸收 College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 22 ?①同一種物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)光的吸光度不同。而對(duì)于不同物質(zhì)，它們的吸收曲線形狀和 λ max則不同。 ??不同濃度的同一種物質(zhì)，在 λ max處吸光度 A 的差異性可作為 物質(zhì)定量分析的依據(jù) 。吸收曲線是定量分析中選擇入射光波長(zhǎng)的重要依據(jù)。 特點(diǎn)： 200nm 例子：甲烷 125nm， 乙烷 135nm 成鍵作用越強(qiáng)，反鍵軌道能量越高。 共軛雙鍵吸收波長(zhǎng) 200nm,如 1，3丁二烯 210nm 能量 成鍵 成鍵 未成鍵 反鍵 反鍵 ? ? n ?* ?* ?→?* ?→ ? * n→?* n→ ? * College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 27 3. n→ ?*躍遷 特點(diǎn)： → ?*所需能量小 (10～ 100 ) 鍵類(lèi)型：連有雜原子（ N、 S、 P、 O） 的 不飽和鍵 范圍：醛、酮等 能量 成鍵 成鍵 未成鍵 反鍵 反鍵 ? ? n ?* ?* ?→?* ?→ ? * n→?* n→ ? * College of Bioengineering, Jimei University, CHINA 28 4. n→ ?*躍遷