紫外可見吸收光譜法ppt課件

1、HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 一、定義：根據(jù)溶液中物質(zhì)分子或離子對紫外和可見一、定義：根據(jù)溶液中物質(zhì)分子或離子對紫外和可見光的吸收來研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的方法。包括比光的吸收來研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的方法。包括比色分析法和紫外色分析法和紫外-可見分光光度法?？梢姺止夤舛确?。第三章 紫外-可見吸收光譜法光譜名稱波長范圍遠(yuǎn)紫外光10200nm近紫外光200400nm可見光400780nmHEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemi

2、stry & Material Science遠(yuǎn)紫外光遠(yuǎn)紫外光(10200nm)(10200nm)：可被大氣中的水氣：可被大氣中的水氣、氮、氧和二氧化碳等所吸收，只能在真、氮、氧和二氧化碳等所吸收，只能在真空中研究，稱為真空紫外光?？罩醒芯?，稱為真空紫外光。近紫外：近紫外：200-400nm 200-400nm 二、波長范圍二、波長范圍HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 可見光：可見光：人眼能感覺到的波長人眼能感覺到的波長400-780nm的光。的光。白光：由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫

3、白光：由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫光按一定比例混合而成的復(fù)合光。光按一定比例混合而成的復(fù)合光。HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 看到的是固體物質(zhì)反射或溶液透射的光。看到的是固體物質(zhì)反射或溶液透射的光。物質(zhì)溶液吸收的光是反射或透射光物質(zhì)溶液吸收的光是反射或透射光的互補(bǔ)光。的互補(bǔ)光。溶液顏色的深淺，取決于溶液中吸光溶液顏色的深淺，取決于溶液中吸光物質(zhì)濃度的高低。物質(zhì)濃度的高低。 三、物質(zhì)的顏色與光的關(guān)系三、物質(zhì)的顏色與光的關(guān)系基于物質(zhì)對光的選擇性吸收基于物質(zhì)對光的選擇性吸收 HEBEI NORM

4、AL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 物質(zhì)對光的選擇性吸收物質(zhì)對光的選擇性吸收顏色與光的關(guān)系：顏色與光的關(guān)系：白光全吸收白光全吸收白光全透過白光全透過吸收黃光吸收黃光HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science /nm 吸收光顏色吸收光顏色 物質(zhì)顏色物質(zhì)顏色 400-450紫黃綠 450-480藍(lán)藍(lán)黃黃 480-490綠藍(lán)綠藍(lán)橙橙 490-500藍(lán)綠藍(lán)綠紅紅 500-560綠綠紅紫紅紫 560-580黃綠黃綠紫紫 580-6

5、10黃黃藍(lán)藍(lán) 610-650橙橙綠藍(lán)綠藍(lán) 650-780紅紅藍(lán)綠藍(lán)綠 物質(zhì)顏色與吸收光顏色關(guān)系物質(zhì)顏色與吸收光顏色關(guān)系HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 四、分析方法四、分析方法利用比較溶液顏色深淺來測定溶液中某組利用比較溶液顏色深淺來測定溶液中某組分的含量的分析方法，稱作比色分析法。分的含量的分析方法，稱作比色分析法。比色法：目視比色；比色法：目視比色；分

6、光光度法：利用分光光度計(jì)進(jìn)行吸收光分光光度法：利用分光光度計(jì)進(jìn)行吸收光譜分析的方法。譜分析的方法。根據(jù)：物質(zhì)對光的選擇性吸收作用。根據(jù)：物質(zhì)對光的選擇性吸收作用。五、吸收光譜曲線五、吸收光譜曲線 將各種波長的單色光依次通過一定將各種波長的單色光依次通過一定濃度的溶液，并測定每一波長下溶液對光的濃度的溶液，并測定每一波長下溶液對光的吸收程度吸收程度()。以波長以波長( )為橫坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，A為縱坐標(biāo)作圖，為縱坐標(biāo)作圖，得到的曲線，稱吸收光譜曲線。得到的曲線，稱吸收光譜曲線。 最大吸收波長最大吸收波長max ： 光吸收程度最大處對應(yīng)的波長。光吸收程度最大處對應(yīng)的波長。HEBEI NORMAL U

7、NIVERSITY, College of Chemistry & Material ScienceHEBEI NORMAL UNIVESITY, College of Chemistry & Material Science 分光光度法分光光度法 儀器：儀器：分光光度計(jì)分光光度計(jì)測定：吸收光譜曲線測定：吸收光譜曲線波譜區(qū)：紫外、可見波譜區(qū)：紫外、可見運(yùn)用：定性、定量分析、運(yùn)用：定性、定量分析、 結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析 HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science無色溶液對光有無吸收？無色溶液

8、對光有無吸收？醋酸水溶液：吸收一定波長的紫外光，醋酸水溶液：吸收一定波長的紫外光，分光光度法測定。分光光度法測定。190 200 210 220 230 240 250 260 2700.00.20.40.60.81.01.2Absorbance W avelength /nmHEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 紫外吸收光譜的產(chǎn)生：分子外層電子能級紫外吸收光譜的產(chǎn)生：分子外層電子能級躍遷的結(jié)果，電子躍遷的同時(shí)，伴隨著振躍遷的結(jié)果，電子躍遷的同時(shí)，伴隨著振動轉(zhuǎn)動能級的躍遷動轉(zhuǎn)動能級的躍遷帶狀光譜

9、。帶狀光譜。第二節(jié)第二節(jié) 紫外紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 分子吸收光譜分子吸收光譜在分子中，除了電子相對于原子核的運(yùn)在分子中，除了電子相對于原子核的運(yùn)動外，還有核間相對位移引起的振動和動外，還有核間相對位移引起的振動和轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動。這三種運(yùn)動能量都是量子化的，并對應(yīng)這三種運(yùn)動能量都是量子化的，并對應(yīng)有一定能級。下圖為分子的能級示意圖。有一定能級。下圖為分子的能級示意圖。HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemist

10、ry & Material Science13HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science圖中表示了不同能量的電子能級。在每一電子圖中表示了不同能量的電子能級。在每一電子能級上有許多間距較小的振動能級，能級上有許多間距較小的振動能級，在每一振動能級上又有許多更小的轉(zhuǎn)動能級。在每一振動能級上又有許多更小的轉(zhuǎn)動能級。E電子：電子能級差電子：電子能級差 E振動：振動能級差振動：振動能級差 E轉(zhuǎn)動：轉(zhuǎn)動能級差轉(zhuǎn)動：轉(zhuǎn)動能級差即有即有 E電子電子 E振動振動 E轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動E分子分子 = E電子電子 + E振

11、動振動 + E轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動 HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 通常，分子是處在基態(tài)振動能級上。通常，分子是處在基態(tài)振動能級上。當(dāng)用紫外、可見光照射分子時(shí)，電子可以從當(dāng)用紫外、可見光照射分子時(shí)，電子可以從基態(tài)激發(fā)到激發(fā)態(tài)的任一振動或不同的轉(zhuǎn)基態(tài)激發(fā)到激發(fā)態(tài)的任一振動或不同的轉(zhuǎn)動能級上。動能級上。因此，電子能級躍遷產(chǎn)生的吸收光譜，包括因此，電子能級躍遷產(chǎn)生的吸收光譜，包括了大量譜線，并由于這些譜線的重疊而成為了大量譜線，并由于這些譜線的重疊而成為連續(xù)的吸收帶，這就是為什么分子的紫外、連續(xù)的吸收帶，這

12、就是為什么分子的紫外、可見光譜不是線光譜，而是帶狀光譜的原因。可見光譜不是線光譜，而是帶狀光譜的原因。HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 不同物質(zhì)具有不同的分子結(jié)構(gòu)，選擇性吸收不同物質(zhì)具有不同的分子結(jié)構(gòu)，選擇性吸收 不同波長的光，因而具有不同的吸收光譜不同波長的光，因而具有不同的吸收光譜 結(jié)構(gòu)鑒定結(jié)構(gòu)鑒定光選擇吸收的性質(zhì)：反映了分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)光選擇吸收的性質(zhì)：反映了分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的差異，各物質(zhì)分子能級千差萬別，內(nèi)部的差異，各物質(zhì)分子能級千差萬別，內(nèi)部各能級間的間隔也不相同。各能級間的間隔也不相同。

13、HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science O n電子電子n軌道）軌道） 有機(jī)物有機(jī)物 H C 電子（電子（軌道軌道） H 電子（電子（ 軌道）軌道） * 反鍵軌道反鍵軌道 * 反鍵軌道反鍵軌道 n非鍵軌道非鍵軌道 成鍵軌道成鍵軌道 成鍵軌道成鍵軌道* * n* n* （一分子中電子的躍遷類型（一分子中電子的躍遷類型HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 躍遷躍遷 所需能量最大；吸收遠(yuǎn)紫外光所需能量最大；

14、吸收遠(yuǎn)紫外光 吸收波長吸收波長 n * * n *有機(jī)化合物的紫外有機(jī)化合物的紫外-可見吸收光譜法分析依據(jù)可見吸收光譜法分析依據(jù) * n* 內(nèi)容回顧內(nèi)容回顧根據(jù)溶液中物質(zhì)分子或離子對紫外和可見根據(jù)溶液中物質(zhì)分子或離子對紫外和可見光的吸收來研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的方法。光的吸收來研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的方法。包括比色分析法和紫外包括比色分析法和紫外- -可見分光光度法?？梢姺止夤舛确?。分子吸收光譜分子吸收光譜電子電子- -振振- -轉(zhuǎn)光譜轉(zhuǎn)光譜電子光譜：分子中成鍵電子躍遷電子光譜：分子中成鍵電子躍遷躍遷能量大?。很S遷能量大?。?* n * * n *有機(jī)化合物的紫外有機(jī)化合物的紫外- -可見吸收光譜

15、法分析依據(jù)可見吸收光譜法分析依據(jù) * * n n* * * * 強(qiáng)吸收帶強(qiáng)吸收帶 不飽和鍵不飽和鍵 n n* * 弱吸收帶弱吸收帶 含雜原子的不飽和鍵含雜原子的不飽和鍵有機(jī)物分子：有機(jī)物分子：、n 電子電子HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 產(chǎn)生產(chǎn)生* * 、 n n* *的有機(jī)分子特征：的有機(jī)分子特征：包含不飽和包含不飽和鍵鍵生色團(tuán)：含有生色團(tuán)：含有鍵的不飽和基團(tuán)。鍵的不飽和基團(tuán)。例：例： C CCC；CCO O；NNNN一些生色團(tuán)的特征吸收峰：一些生色團(tuán)的特征吸收峰：P18 P18 表表3

16、-23-2P18 表表3-2：含雜原子的不飽和鍵的含雜原子的不飽和鍵的n*在紫外區(qū)在紫外區(qū)270-350nm 醛、酮特征吸收帶醛、酮特征吸收帶孤立雙鍵孤立雙鍵* 吸收峰出現(xiàn)在遠(yuǎn)紫外區(qū)吸收峰出現(xiàn)在遠(yuǎn)紫外區(qū)*在分析中的意義？在分析中的意義？1-己烯己烯 177 nm 11800 L.mol-1-11，5-己二烯己二烯 178 nm 26000 L.mol-1-1 1，3，5-己三烯己三烯 268 nm 427000 L.mol-1-1 HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science （二生色團(tuán)的共軛作用（二生

17、色團(tuán)的共軛作用 共軛作用：一種化合物中有兩個(gè)或兩個(gè)以共軛作用：一種化合物中有兩個(gè)或兩個(gè)以上生色團(tuán)時(shí)，若兩個(gè)生色團(tuán)發(fā)生共軛作用，上生色團(tuán)時(shí)，若兩個(gè)生色團(tuán)發(fā)生共軛作用，則原來的吸收峰消失，在長波方向產(chǎn)生吸則原來的吸收峰消失，在長波方向產(chǎn)生吸光度顯著加強(qiáng)的新的吸收峰。光度顯著加強(qiáng)的新的吸收峰。 共軛體系中，共軛體系中，電子具有更大的離域性，電子具有更大的離域性，使得使得* 軌道能量降低，導(dǎo)致吸收峰向長軌道能量降低，導(dǎo)致吸收峰向長波方向移動。波方向移動。HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 藍(lán)移、紅移藍(lán)

18、移、紅移 有機(jī)化合物的吸收譜帶常常因引入取代基或改變?nèi)軇┦褂袡C(jī)化合物的吸收譜帶常常因引入取代基或改變?nèi)軇┦筸axmax和吸收強(qiáng)度發(fā)生變化和吸收強(qiáng)度發(fā)生變化: :maxmax向長波方向移動稱為紅移，向短波方向移動稱為藍(lán)移向長波方向移動稱為紅移，向短波方向移動稱為藍(lán)移 ( (紫紫移移) )吸收強(qiáng)度即摩爾吸光系數(shù)吸收強(qiáng)度即摩爾吸光系數(shù) 增大或減小的現(xiàn)象分別稱為增色效增大或減小的現(xiàn)象分別稱為增色效應(yīng)或減色效應(yīng)。應(yīng)或減色效應(yīng)。HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science單獨(dú)的羰基單獨(dú)的羰基 max=280 nmC

19、H3CH=CHCHO max=220 nm max=322 nm 15000L.mol-1-1 28L.mol-1-1羰基雙鍵和烯鍵共軛羰基雙鍵和烯鍵共軛 使使* n* 吸收峰吸收峰紅移、產(chǎn)生增色效應(yīng)。紅移、產(chǎn)生增色效應(yīng)。HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science max (nm) max(L.mol-1-1) (K) E 帶帶 * 184 nm 50000 E1吸收帶吸收帶 無精細(xì)結(jié)構(gòu)無精細(xì)結(jié)構(gòu) 204 nm 7000 E2吸收帶吸收帶 低分辨率精細(xì)結(jié)構(gòu)低分辨率精細(xì)結(jié)構(gòu) B帶帶 254 nm 200

20、 B吸收帶吸收帶 * 和苯環(huán)和苯環(huán) 精細(xì)結(jié)構(gòu)吸收帶精細(xì)結(jié)構(gòu)吸收帶 振動能級躍遷重疊振動能級躍遷重疊共軛封閉體系苯特征吸收帶共軛封閉體系苯特征吸收帶 HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material ScienceP20 表表3-4 某些苯衍生物的特征吸

21、收某些苯衍生物的特征吸收有取代基時(shí)有取代基時(shí) E 帶紅移帶紅移 B帶精細(xì)結(jié)構(gòu)簡帶精細(xì)結(jié)構(gòu)簡化化 強(qiáng)度增加強(qiáng)度增加 紅移紅移 助助 色色 團(tuán)：含有團(tuán)：含有n電子的基團(tuán)。它們本身電子的基團(tuán)。它們本身沒有生色功能，但當(dāng)它們與生色團(tuán)相連沒有生色功能，但當(dāng)它們與生色團(tuán)相連時(shí)，就會發(fā)生時(shí)，就會發(fā)生n-共軛作用，使生色團(tuán)的共軛作用，使生色團(tuán)的吸收波長紅移，且強(qiáng)度增加。吸收波長紅移，且強(qiáng)度增加。 O H ， O R ， N H ， NR2 ，X HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science26HEBEI NORMAL

22、UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science （三溶劑對吸收光譜的影響 max(正己正己烷烷) max(氯仿氯仿) max(甲醇甲醇) max(水水) *230238237243n *3293153093051 1、溶劑極性對最大吸收波長的影響、溶劑極性對最大吸收波長的影響CHCH3CHCH3COCH3異丙叉丙酮的溶劑效應(yīng)異丙叉丙酮的溶劑效應(yīng) 溶劑極性的影響對max影響：n-*躍遷：溶劑極性，max藍(lán)移；-*躍遷：溶劑極性 ，max紅移溶劑極性對吸收波長的影響，也是溶劑極性對吸收波長的影響，也是區(qū)別區(qū)別*躍遷和躍遷和n*躍遷的方

23、躍遷的方法之一。法之一。 HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science2 2、溶劑極性對光譜精細(xì)結(jié)構(gòu)的影響、溶劑極性對光譜精細(xì)結(jié)構(gòu)的影響氣態(tài)：分子間作用力弱，振動、轉(zhuǎn)動氣態(tài)：分子間作用力弱，振動、轉(zhuǎn)動光譜均能表現(xiàn)出來光譜均能表現(xiàn)出來精細(xì)結(jié)精細(xì)結(jié)構(gòu)清晰構(gòu)清晰液態(tài)：液態(tài)： 非極性溶劑：溶劑化作用限制非極性溶劑：溶劑化作用限制了分子的轉(zhuǎn)動了分子的轉(zhuǎn)動 溶劑極性增大，分子振動受限，溶劑極性增大，分子振動受限，精細(xì)結(jié)構(gòu)逐漸消失精細(xì)結(jié)構(gòu)逐漸消失HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of

24、Chemistry & Material Science極性溶劑使精細(xì)結(jié)構(gòu)消失極性溶劑使精細(xì)結(jié)構(gòu)消失HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science溶劑選擇原則溶劑選擇原則在吸收光譜圖或數(shù)據(jù)表中，注明溶劑。在吸收光譜圖或數(shù)據(jù)表中，注明溶劑。 選用低極性溶劑，以獲得特征精細(xì)結(jié)構(gòu)；選用低極性溶劑，以獲得特征精細(xì)結(jié)構(gòu)；很好溶解被測物，具有良好化學(xué)和光化學(xué)穩(wěn)很好溶解被測物，具有良好化學(xué)和光化學(xué)穩(wěn)定性；定性；溶劑在樣品的吸收光譜區(qū)無明顯吸收。溶劑在樣品的吸收光譜區(qū)無明顯吸收。比較未知物質(zhì)與已知物質(zhì)的吸收光譜，

25、必須比較未知物質(zhì)與已知物質(zhì)的吸收光譜，必須采用相同的溶劑采用相同的溶劑HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 二、無機(jī)化合物的吸收光譜二、無機(jī)化合物的吸收光譜金屬離子絡(luò)合物的吸收光譜金屬離子絡(luò)合物的吸收光譜（一（一d-d 配位場躍遷配位場躍遷過渡金屬離子具有未充滿的過渡金屬離子具有未充滿的d軌道軌道受配位體配位場的影響，原來能量相同受配位體配位場的影響，原來能量相同的的d軌道發(fā)生能級分裂，分裂后軌道發(fā)生能級分裂，分裂后d軌道軌道之間的能量差稱為分裂能之間的能量差稱為分裂能 HEBEI NORMAL

26、 UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 32 配位體的配位場越強(qiáng)，分裂能越大，吸收配位體的配位場越強(qiáng)，分裂能越大，吸收峰波長就越短。峰波長就越短。 配位體配位場強(qiáng)弱順序：配位體配位場強(qiáng)弱順序：I-Br-Cl-F-OH-C2O42-=H2OSCN-吡啶吡啶=NH3乙乙二胺二胺聯(lián)吡啶聯(lián)吡啶鄰二氮菲鄰二氮菲NO2-CN- d-d躍遷概率小，躍遷概率小， 小，小，0.1-100之間，定之間，定量分析中應(yīng)用價(jià)值不大量分析中應(yīng)用價(jià)值不大HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry &am

27、p; Material Science（二電荷轉(zhuǎn)移躍遷（二電荷轉(zhuǎn)移躍遷 電荷轉(zhuǎn)移躍遷：絡(luò)合物中配位體和金電荷轉(zhuǎn)移躍遷：絡(luò)合物中配位體和金屬離子之間，一方的電子向主要屬于屬離子之間，一方的電子向主要屬于另一方的軌道躍遷另一方的軌道躍遷 電荷轉(zhuǎn)移躍遷的電荷轉(zhuǎn)移躍遷的max大，大，104以上以上 Mn+ + Lb- M(n-1)+L(b-1)-Fe3+(SCN-)2+ Fe2+(SCN)2+HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material SciencehhHEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of

28、Chemistry & Material ScienceHEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science（三金屬離子影響下的配位體（三金屬離子影響下的配位體 *躍遷躍遷 配位體一般含有生色團(tuán)、助色團(tuán)，與金屬配位體一般含有生色團(tuán)、助色團(tuán)，與金屬離子配位后，配位體的共軛結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，離子配位后，配位體的共軛結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致吸收光譜藍(lán)移或紅移導(dǎo)致吸收光譜藍(lán)移或紅移 定量分析要求：絡(luò)合物與配位劑的最大吸定量分析要求：絡(luò)合物與配位劑的最大吸收波長之差反襯度應(yīng)在收波長之差反襯度應(yīng)在60nm以上以上HEBEI

29、NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science 第三節(jié)第三節(jié) 紫外紫外-可見分光光度計(jì)可見分光光度計(jì)一、基本部件一、基本部件光源：提供分子激發(fā)所需輻射能光源：提供分子激發(fā)所需輻射能量量單色器：由連續(xù)光源中分離出所單色器：由連續(xù)光源中分離出所需單色光需單色光吸收池：盛放試樣吸收池：盛放試樣檢測器：檢測光信號檢測器：檢測光信號,光信號轉(zhuǎn)化光信號轉(zhuǎn)化為電信號為電信號信號顯示器：放大，讀數(shù)信號顯示器：放大，讀數(shù)HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Materi

30、al ScienceHEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material ScienceUV-2501PC 紫外可見分光光度計(jì)紫外可見分光光度計(jì)（一光（一光 源源要求：發(fā)射足夠強(qiáng)度的連續(xù)光譜要求：發(fā)射足夠強(qiáng)度的連續(xù)光譜 良好穩(wěn)定性和較長使用良好穩(wěn)定性和較長使用壽命壽命可見區(qū)：鎢燈可見區(qū)：鎢燈 發(fā)射發(fā)射3203202500nm2500nm連續(xù)連續(xù)光譜光譜紫外區(qū)：氫、氘燈紫外區(qū)：氫、氘燈 發(fā)射發(fā)射180180375nm375nm連續(xù)連續(xù)光譜光譜HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistr

31、y & Material Science （二單色器 入射狹縫：光源的光由此進(jìn)入單色器；入射狹縫：光源的光由此進(jìn)入單色器； 準(zhǔn)光裝置：使入射光成為平行光束；準(zhǔn)光裝置：使入射光成為平行光束； 色散元件：復(fù)合光分解成單色光；光柵或棱鏡色散元件：復(fù)合光分解成單色光；光柵或棱鏡 聚焦裝置：將所得單色光聚焦至出射狹縫；聚焦裝置：將所得單色光聚焦至出射狹縫； 出射狹縫出射狹縫HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material ScienceHEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry

32、 & Material Science HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直透鏡棱鏡棱鏡聚焦透鏡聚焦透鏡出射狹縫出射狹縫 6 （三吸收池（三吸收池 盛放溶液并提供一定吸光厚度的器皿。盛放溶液并提供一定吸光厚度的器皿。 石英吸收池：紫外和可見區(qū)石英吸收池：紫外和可見區(qū) 玻璃吸收池：可見區(qū)玻璃吸收池：可見區(qū)為減少光的損失，吸收池的光學(xué)面必須完全垂直為減少光的損失，吸收池的光學(xué)面必須完全垂直于光束方向。于光束方向。 HEBEI NORMAL UNIVERSITY 在所用的波長范圍內(nèi)

33、有良好的透光性，在所用的波長范圍內(nèi)有良好的透光性，兩透光面有精確的光程。兩透光面有精確的光程。在高精度的分析測定中紫外區(qū)尤其重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粘匾?，吸收池要挑選配對。因?yàn)槲粘夭牧系谋旧砦馓卣饕约拔粘氐墓獬滩牧系谋旧砦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。長度的精度等對分析結(jié)果都有影響。規(guī)格：規(guī)格：0.5、1.0、2.0、3.0、5.0cm等。等。（四檢測器（四檢測器 將光信號變成可測的電信號，常用的有光電將光信號變成可測的電信號，常用的有光電池、光電管或光電倍增管池、光電管或光電倍增管 1 1、光電管、光電管 陰極表面有光

34、敏材料，光照射光敏材料，陰陰極表面有光敏材料，光照射光敏材料，陰極發(fā)射電子，在陰陽兩極加壓，形成光電流極發(fā)射電子，在陰陽兩極加壓，形成光電流 藍(lán)敏光電管藍(lán)敏光電管220-625nm220-625nm）、紅敏光電管）、紅敏光電管600-1200nm600-1200nm）HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material ScienceHEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science真空光電管90V DC直流放大直流放大陰極陰極R-+光束光束

35、e陽極絲陽極絲NiNi）抽真空抽真空 玻璃管壁開有石英窗口HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science光電倍增管：檢測微弱光信號的光電元件光電倍增管：檢測微弱光信號的光電元件 原理：原理： 1.工作時(shí)，相鄰電極間加一定電壓。工作時(shí)，相鄰電極間加一定電壓。2.分光后的光照射到光敏陰極分光后的光照射到光敏陰極K上，轟擊出光電上，轟擊出光電子，在電場加速下又射向第一倍增極，轟擊出更子，在電場加速下又射向第一倍增極，轟擊出更多的光電子。多的光電子。3.次級電子再被電場加速打在第二倍增極上，又次級電子再被電場加速

36、打在第二倍增極上，又會發(fā)射出更多的電子。經(jīng)多個(gè)打拿極，釋放的電會發(fā)射出更多的電子。經(jīng)多個(gè)打拿極，釋放的電子依次倍增。子依次倍增。構(gòu)造：真空密封管、光敏陰極、倍增極、陽極構(gòu)造：真空密封管、光敏陰極、倍增極、陽極4. 最后放出的光電子最后放出的光電子 比最初多到比最初多到106倍以上，倍以上，最大電流可達(dá)最大電流可達(dá) 10A，電流經(jīng)負(fù)載電阻轉(zhuǎn)變，電流經(jīng)負(fù)載電阻轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘査腿敕糯笃?。為電壓信號送入放大器。工作范圍?nèi)，電壓越高，放大倍數(shù)越大。兩極工作范圍內(nèi)，電壓越高，放大倍數(shù)越大。兩極電壓電壓75100V。 （五信號顯示器（五信號顯示器檢流計(jì)、微安表、電位計(jì)、數(shù)字電壓檢流計(jì)、微安表、電位計(jì)、數(shù)字電

37、壓表、記錄儀、數(shù)據(jù)微處理機(jī)等進(jìn)行儀表、記錄儀、數(shù)據(jù)微處理機(jī)等進(jìn)行儀器自動控制和結(jié)果處理。器自動控制和結(jié)果處理。二、分光光度計(jì)構(gòu)造原理二、分光光度計(jì)構(gòu)造原理（一單光束分光光度計(jì)（一單光束分光光度計(jì)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜。缺陷：測量結(jié)果受光源波動性影響大缺陷：測量結(jié)果受光源波動性影響大型號：型號：721,722,751,752,724型型例：例：721721型分光光度計(jì)。波長范圍：型分光光度計(jì)。波長范圍：360-360-800nm800nm。光源：鎢燈；色散元件：玻璃棱鏡；檢光源：鎢燈；色散元件：玻璃棱鏡；檢測器：光電管。測器：光電管。752752型紫外可見分光光度計(jì)。

38、波長范圍：型紫外可見分光光度計(jì)。波長范圍：200-1000nm200-1000nm。光源：鎢燈，氘燈；色散元件：光柵；光源：鎢燈，氘燈；色散元件：光柵；檢測器：光電管。檢測器：光電管。( (二）、雙光束分光光度計(jì)二）、雙光束分光光度計(jì)1.1.經(jīng)單色器分光后經(jīng)反射鏡分解為強(qiáng)度經(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，一束相等的兩束光，一束通過參比池，一束通過樣品池。通過樣品池。2.2.光度計(jì)能自動比較兩束光的強(qiáng)度，此光度計(jì)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)記錄它轉(zhuǎn)換成吸光度并作為波長的函

39、數(shù)記錄下來。下來。 雙光束分光光度計(jì)一般都能自動記錄吸雙光束分光光度計(jì)一般都能自動記錄吸收光譜曲線。由于兩束光同時(shí)分別通過收光譜曲線。由于兩束光同時(shí)分別通過參比池和樣品池，能自動消除光源強(qiáng)度參比池和樣品池，能自動消除光源強(qiáng)度變化所引起的誤差。具有較高的精密度變化所引起的誤差。具有較高的精密度和準(zhǔn)確度。和準(zhǔn)確度。對于多組分混合物、混濁試樣如生物對于多組分混合物、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分光光度法，往往能提高方法的靈敏度和選擇性。和選擇性。（A=A1-A2 ， A=(1-2)bc ）調(diào)節(jié)儀器，可使調(diào)節(jié)儀器，可使1和和2 的光強(qiáng)相等的光強(qiáng)相等：A1=lgI0/I1= 1bc+AsA2 1=lgI0/I2= 2bc+AsA=(1-2)bc等吸收雙波長法，等吸收雙波長法， 1和和 2的選擇的選擇測定測定a和和b的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸收光譜。的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸收光譜。在選定的兩個(gè)波長處干擾組分應(yīng)具在選定的兩個(gè)波長處干擾組分應(yīng)具有相同的吸收。有相同的吸收。A 1=lgI0/I1