分析 第九章吸光光度法

1、 吸光光度法的基本原理：吸光光度法的基本原理：物質(zhì)對(duì)光的選擇吸收、朗伯物質(zhì)對(duì)光的選擇吸收、朗伯- -比爾定律、偏離比爾定律的原因比爾定律、偏離比爾定律的原因 光度計(jì)及其基本部件：光度計(jì)及其基本部件：光度計(jì)的結(jié)構(gòu)、主要部件、各部分的作用光度計(jì)的結(jié)構(gòu)、主要部件、各部分的作用物質(zhì)發(fā)光的原因：物質(zhì)發(fā)光的原因： 在可見光區(qū)，不同波長的光呈現(xiàn)不同的顏色在可見光區(qū)，不同波長的光呈現(xiàn)不同的顏色當(dāng)一束白光通過有色溶液時(shí)，一些波長的光被溶當(dāng)一束白光通過有色溶液時(shí)，一些波長的光被溶液吸收，另一些波長的光則透過。溶液的顏色由液吸收，另一些波長的光則透過。溶液的顏色由透射光的波長所決定。透射光的波長所決定。吸收光與透射

2、光為互補(bǔ)色吸收光與透射光為互補(bǔ)色光子的能量被分子、原子吸收的條件：光子的能量被分子、原子吸收的條件：物質(zhì)對(duì)光的選擇吸收：物質(zhì)對(duì)光的選擇吸收：A雙原子分子能級(jí)躍遷雙原子分子能級(jí)躍遷 吸收曲線：吸收曲線： 將不同波長的光透過某一固定濃度和厚度有色溶將不同波長的光透過某一固定濃度和厚度有色溶液，測量每一波長下有色溶液對(duì)光的吸收程度（吸光液，測量每一波長下有色溶液對(duì)光的吸收程度（吸光度度A A），然后以波長為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)作圖），然后以波長為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)作圖得一曲線得一曲線不同濃度不同濃度KMnO4溶液的光吸收曲線溶液的光吸收曲線 A 描述物質(zhì)對(duì)單色光吸收強(qiáng)弱與液層厚度和待測物濃

3、度的關(guān)系描述物質(zhì)對(duì)單色光吸收強(qiáng)弱與液層厚度和待測物濃度的關(guān)系0lglgIATabcI 0lglgIATbcI 光源光源 單色器單色器 吸收池吸收池 檢測器檢測器 顯示顯示光源：光源： 能夠發(fā)出測量所需波長范圍內(nèi)的連續(xù)光譜，要求能夠發(fā)出測量所需波長范圍內(nèi)的連續(xù)光譜，要求具有一定的光強(qiáng)度并在一定時(shí)間內(nèi)能保持穩(wěn)定具有一定的光強(qiáng)度并在一定時(shí)間內(nèi)能保持穩(wěn)定鎢燈或鹵鎢燈鎢燈或鹵鎢燈可見光源可見光源 3501000nm氫燈或氘燈氫燈或氘燈紫外光源紫外光源 200360nm產(chǎn)生高光譜純度輻射束產(chǎn)生高光譜純度輻射束 棱鏡棱鏡對(duì)不同波長的光對(duì)不同波長的光不同不同色散元件色散元件 分出光波長不等距分出光波長不等距

4、光柵光柵 分出光波長等距分出光波長等距吸收池：吸收池：玻璃玻璃僅適用于可見光區(qū)僅適用于可見光區(qū)石英石英適用于紫外和可見光區(qū)適用于紫外和可見光區(qū)要求：匹配性要求：匹配性（對(duì)光的吸收和反射應(yīng)一致）（對(duì)光的吸收和反射應(yīng)一致）記錄裝置：記錄裝置： 訊號(hào)處理和顯示系統(tǒng)訊號(hào)處理和顯示系統(tǒng)光電池光電池光電管光電管光電倍增管光電倍增管二極管陣列檢測器二極管陣列檢測器檢測器：檢測器： 將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的裝置光電管光電管 選擇性好，干擾少；選擇性好，干擾少； 靈敏度高；靈敏度高； 有色化合物的組成恒定；有色化合物的組成恒定； 有色化合物的性質(zhì)穩(wěn)定有色化合物的性質(zhì)穩(wěn)定 色差大色差大 M

5、RM R（ 待 測 組 分 ）（ 顯 色 劑 ）（ 有 色 化 合 物 ） 無機(jī)顯色劑：硫氰酸鹽、鉬酸銨等。無機(jī)顯色劑：硫氰酸鹽、鉬酸銨等。有機(jī)顯色劑：種類繁多有機(jī)顯色劑：種類繁多偶氮類顯色劑：偶氮類顯色劑：性質(zhì)穩(wěn)定、顯色反應(yīng)靈敏度高、性質(zhì)穩(wěn)定、顯色反應(yīng)靈敏度高、選擇性好、對(duì)比度大，應(yīng)用最廣泛。選擇性好、對(duì)比度大，應(yīng)用最廣泛。偶氮胂偶氮胂IIIIII、PARPAR等。等。三苯甲烷類：三苯甲烷類：鉻天青鉻天青S S、二甲酚橙等、二甲酚橙等 如果樣品溶液、試劑、顯色劑均無色時(shí)，選溶劑作參比，稱如果樣品溶液、試劑、顯色劑均無色時(shí)，選溶劑作參比，稱 為為“溶劑空白溶劑空白”； 如果樣品溶液有色，而試劑

6、、顯色劑無色時(shí)，選不加顯色劑如果樣品溶液有色，而試劑、顯色劑無色時(shí)，選不加顯色劑 的樣品溶液作參比，稱為的樣品溶液作參比，稱為“樣品空白樣品空白”； 如果試劑、顯色劑有色，而樣品溶液無色時(shí)，選不加樣品的如果試劑、顯色劑有色，而樣品溶液無色時(shí)，選不加樣品的 試劑、顯色劑溶液作參比，稱為試劑、顯色劑溶液作參比，稱為“試劑空白試劑空白”。 因?yàn)槲舛仍谝驗(yàn)槲舛仍?.20.20.80.8范圍內(nèi)測量的讀數(shù)誤差較范圍內(nèi)測量的讀數(shù)誤差較小，所以，應(yīng)盡量使吸光度讀數(shù)控制在此范圍內(nèi)，為此小，所以，應(yīng)盡量使吸光度讀數(shù)控制在此范圍內(nèi)，為此可采取以下措施：可采取以下措施： 控制試液的濃度：含量大時(shí)，少取樣或稀釋控制

7、試液的濃度：含量大時(shí)，少取樣或稀釋 試液；含量少時(shí)，可多取樣或萃取富集。試液；含量少時(shí)，可多取樣或萃取富集。選擇不同厚度的比色皿。讀數(shù)太大時(shí)，可改選擇不同厚度的比色皿。讀數(shù)太大時(shí)，可改 用厚度小的比色皿；讀數(shù)太小時(shí)，改用厚度用厚度小的比色皿；讀數(shù)太小時(shí)，改用厚度 大的比色皿。大的比色皿。 1lglgAATk b cCk bk bT 0.434lgCTCTT濃度的相對(duì)誤差前提：固定儀器和測定條件AK CACACAAC 固定條件同上條件樣樣過程： 配制標(biāo)準(zhǔn)系列分別測定曲線樣品測定查得mLmgmLmLmLmg250 . 32550/200. 0樣品標(biāo)樣分別移取 多組分分析多組分分析 設(shè)某溶液中含有x和y兩種組分，其濃度分別為c(x)和c(y)，它們的吸收光譜可能會(huì)出現(xiàn)如圖所示的幾種情況： 解線性方程組法解線性方程組法cbaAAAA總定量依據(jù)：1