講義說(shuō)明分析

-可見(jiàn)分光光度法(UV-概電磁輻紫外-原儀Lambert-Beer定原儀10.6紫外-可見(jiàn)分光光1、溶液對(duì)光的吸光互補(bǔ)

黃580-橙600-

綠500-

青490-青480-黃藍(lán)，就是

650-

紫400-

450-概黃580-橙600-

綠500-

青490-青480-光的互補(bǔ)：黃

650-

紫400-

450-亞甲藍(lán)藍(lán)色：吸收白光中黃色的Cr2O72-黃色：吸收白光中藍(lán)2、紫外可見(jiàn)吸收黃580-橙600-

500-

青490-青480-Cr2O72-溶液的

650-

紫400-

450-UV-Vis吸收光譜描述不同波長(zhǎng)下物質(zhì)對(duì)光的ε或A波長(zhǎng)—：紫外區(qū)200-可見(jiàn)光區(qū)400-A：物質(zhì)對(duì)光的吸收程吸光系數(shù)ε：物質(zhì)在特A：物質(zhì)對(duì)光的吸收程吸光系數(shù)ε：物質(zhì)在特定波長(zhǎng)的吸光能77

2-溶液吸收光3紫外可見(jiàn)分光光特點(diǎn)靈靈敏度檢測(cè)限為10-4-10-誤差較大，一般0.5%-Cr2O72-、MnO4-的吸收電磁輻射與物質(zhì)的相互作用1、電磁輻射和電2、電磁輻射與物質(zhì)的相互作1、電磁輻射和電（1）電磁輻射的性質(zhì)——波動(dòng)性和電電磁輻射是一種不需媒介 的高速的光子

波長(zhǎng)()nm頻率(波數(shù)(cm-?=1/= （c=3.0X108?200nm光的波數(shù)？頻率=1/=107/200=cT=c/（c=3.0X＝c/＝3.0X1010/2X10-5=2、微粒微粒性的表征參數(shù)：光子的能量

6.63X10-34?200nm光的?200nm光子能量E=h=6.6262X10-34J·s×1.5×1015s=9.9393X10-E=hc/=6.6262X10-34J·s×3.0X1010÷2X10-光譜遠(yuǎn)紫（真空紫外

近紅

中紅

可可

760 ~~2.5 ~

2.5~

25~1000E=h=hc/，一定波長(zhǎng)的光具波長(zhǎng)越長(zhǎng)(頻率降低)，光子的能量降2磁物質(zhì)分子選擇性吸收光物質(zhì)分子內(nèi)部能級(jí)

光譜記錄電磁輻射強(qiáng)度I～I(xiàn)發(fā) 熱 △Eeh=hC光躍能躍能分子外層電子分分子振轉(zhuǎn)UV-VIS,IR屬于什么分子光吸收光譜的相關(guān)A、T或lg末端吸

肩峰吸收谷

紫外-可見(jiàn)吸收紫外-可見(jiàn)吸收光譜的1、有機(jī)化合物的2、電子能級(jí)——電子3、UV-VIS吸收光譜的4、紫外吸收1、有機(jī)化合物的外層電子σ電子、π電子、n:O- CH3C-πσ n電判斷下列化合物結(jié)構(gòu)中的外層電子類(lèi)OH2子能級(jí)——

分子外層電子多個(gè)原 分nπσee電子躍遷→*n→*n→*→*n*所需能量較大，吸收峰在200nm左右，遠(yuǎn)紫外*孤立的→*躍遷吸收峰在200nm共軛的*n*所需能量最小，吸收峰在200-400nm范圍。33uv-vis分子外層電n、

吸收外來(lái)△Ee=hC/n→→

A、T或lg峰位max－－電子躍遷能級(jí)間的能量峰強(qiáng)A－－電子

紫外-可見(jiàn)吸收光

n→*R帶OHK帶

和基團(tuán)的特征吸收帶。－C=O-,-K特征：max>210nm，max越大。

特征：max出現(xiàn)在260nm附近特征：E1帶的 180nm，max為E2帶的 200nm，max為苯環(huán)→*E2帶：20OnmB帶苯環(huán)→*E2B帶共軛→*K帶B帶

→*K帶n→*ROB帶吸收帶與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系躍遷類(lèi)型max吸收帶分子結(jié)構(gòu)特征47000~8000芳香環(huán)的雙鍵吸收芳香環(huán)的共軛雙鍵吸收>10,K共軛多烯、-C=C-C=O-等的吸收B芳香環(huán)、芳香雜環(huán)化合物的芳香環(huán)骨架吸收。有的具有精細(xì)結(jié)構(gòu)RC＝ONO2n電子基團(tuán)的吸收OR、-NH２-NHR、-X 分子外層電子 吸收△Ee=hC/4種電子n*躍遷落在紫外

R、KB、E2相關(guān)術(shù)語(yǔ)（生色團(tuán)、助色團(tuán)、紅移、藍(lán)移、增色、減吸收帶與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系躍遷類(lèi)型吸收帶分子結(jié)構(gòu)特征47000芳香環(huán)的雙鍵吸收芳香環(huán)的共軛雙鍵吸收K共軛多烯、-C=C-C=O-等的吸收B芳香環(huán)、芳香雜環(huán)化合物的芳香環(huán)骨架吸收。有的具有精細(xì)結(jié)構(gòu)RC＝O，NO2n電子基團(tuán)的吸收BA不同共軛結(jié)構(gòu)物質(zhì)吸收光譜的BA形狀以及max——定性分析判斷是否有共軛 同一物質(zhì)，吸收光譜的形狀相 濃度不同時(shí)，Amax不 ——定量分析的基 由A對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定

1、2、3、紫外-可見(jiàn)分光光度法的基本原Lambert-BeerLambert-Beer定k吸光Lambert-Beer定律相偏離Lambert－Beer定律的因透光率T和吸光度單色光

IT=IlTlA=lg(1/T)=-lgT=lgA表征物質(zhì)對(duì)光的吸收程度，是一個(gè)沒(méi)有單位的數(shù)A布格

吸光度與液層厚度lAkl吸光光光l吸光 樣 光

樣 樣比耳(Beer吸光度與濃度的Akl光吸光光光l光l吸吸光l光Lambert-Beer布格(Lambert)：A∝比耳(Beer)：A∝單色光

AA＝klA：吸光度A＝-lg l：吸光液層厚度(光程長(zhǎng)度：吸光溶液的濃 吸光k定義：在某一波長(zhǎng)下，溶液濃度為（1g/100mL）液層厚度為1cm計(jì)算式：k cc單位mol·L-1時(shí)，k用表示，單位：L·mol-1·cm-c單位g·100mL-1時(shí)，k用 表示，單位100mL·g-1cm吸光系1cm①摩爾吸光系數(shù)

②百分吸光系E1%LLol1cm1cm

llεεME1%吸光kC增大C增大ε②(max,εmax)是吸光物質(zhì)定性的重要參 ③εmax反映了光度法定量測(cè)定該物質(zhì)可能達(dá)到的靈敏

靈敏度高;104>ε>102 Lambert-Beer定律相吸光k的計(jì)例：某化合物的濃度為4.2×10-4g/100mL，用2.0cm EE

c

εME250623 Al lgT

＝3.49103(Lmol1l lC 1.0

EE 10

E1cm

物質(zhì) 的吸收池測(cè)量時(shí)A為0.600,若同一物質(zhì)的樣 AlC＝ 2CA2C0.3002.01032

mol1)1 1吸光3.0cm和4.0cm吸收池測(cè)定時(shí)，A各是多少小A＝klA＝kl吸收光譜法的基本定律，A與c成正比，T與c是指數(shù)關(guān)系-k吸光系k是吸光物質(zhì)的特征，表明該物質(zhì)1cm吸光系數(shù)1cm①摩爾吸光系數(shù)

②百分吸光系E1%LLol1cm100mLg1cm

llεεME1%lambert-Beer定律的吸光系數(shù)k的計(jì)物質(zhì)的百物質(zhì)的濃 4Beer定律的因BeerA＝klc化學(xué)光學(xué)因化學(xué)重鉻酸鹽水溶液嚴(yán)格地稀釋2倍（表觀濃度7Cr2Ｏ72-＋H2Ｏ≒CrＯ42-＋2H平衡右移，Cr22-少于17強(qiáng)酸溶液中測(cè)Cr27強(qiáng)堿溶液中測(cè)（1）化學(xué)A＝klc光學(xué)因L-B定律對(duì)入射光的要求——非單③散射和反非平l非單l 10(k1k2Ak1cllg I01I02若k1=k2，A若k1≠k2，A與c不成正比，即偏離Beerk1與k2定義：不在譜帶范圍內(nèi)的與所需波長(zhǎng)相 在UV的邊緣波段（末端吸收）處較對(duì)策：注意養(yǎng)檢測(cè)時(shí)避免在邊緣波段測(cè)定（220~400nm測(cè)量可避免參比溶液補(bǔ)③散射和反參比溶液補(bǔ)散反 光A

AlA

樣 消除吸收池、溶劑、試劑對(duì)光散射反射或0

非平部分光傾斜通過(guò)吸收池，厚度l增大,影響測(cè)量平行的單色光垂直入選用max處或肩峰處測(cè)定（ε大，測(cè)量靈敏度高吸光質(zhì)點(diǎn)之間無(wú)相互作 分光光度計(jì)的測(cè)量透光率的測(cè)量誤差△T來(lái)自?xún)x器的噪

C Tlg

A值控制在0.2-0.7之(或T值在20%- -比爾定律的分析溶液濃度的測(cè)定 A＝bc＝k

定量 單組分樣品定量方法1、吸光系2、標(biāo)準(zhǔn)3、對(duì)照1、吸光系數(shù)法利用手冊(cè)或文獻(xiàn)查到的

EE

值，根據(jù)下cε

或c

% 硫酸長(zhǎng)春堿的含量測(cè)5.40水5.0,1L，再加入無(wú)水乙醇稀釋至50.，搖勻后樣品濃度0.0021g/10。置cm9乙醇為空白，在263nm08Enm=180,cc

0.3780.00210g/100mL1801樣品0.00212、標(biāo)準(zhǔn)例：藥物中微量Fe含量的Fe本身在UV－vis

pH2~9顯色時(shí)溫度：常標(biāo)準(zhǔn) 定量測(cè)定量的方法：標(biāo)準(zhǔn)

Ⅱ測(cè)做顯色產(chǎn)物鄰菲羅啉鐵的吸收光譜，選擇最大測(cè)定波測(cè)定波λmax=508nm鄰菲羅啉鐵的吸收光測(cè)量5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液508nm下的吸光CAFe標(biāo)準(zhǔn)溶

標(biāo)

標(biāo)

標(biāo)

標(biāo)

標(biāo)

標(biāo)

樣顯色A

2.50mL 顯 2.50mL鄰菲羅啉（Fe2+→橙紅色配合物 0.130 0.682 定3作標(biāo)準(zhǔn)曲

A1～A5確定標(biāo)準(zhǔn)工作從曲線(xiàn)上找到Ax對(duì)應(yīng)

0

4 502、標(biāo)準(zhǔn)繪制A-cA＝bc＝k

0

4 50

0

4 50的吸光度值控制在0.2～O.7之間。3目的：測(cè) 提取液中綠原酸的濃03n0.5802×1L，用1.0cm的吸收池33nm為0.60此樣品溶液的濃度： 2CA2C0.5402.01032

molL-1)1 13、對(duì)照c樣c樣A標(biāo)A標(biāo)c標(biāo)

兩式的和l = 定性分析結(jié) 光譜的形2maxshmin3比較吸收光譜的一致性峰數(shù)、峰位、峰 光譜的整比較吸收光譜特征maxshmin?化合max(lg)甲去甲結(jié)論：兩樣品的吸光系數(shù)不同，一定不是同一化合分子結(jié)構(gòu)不同，相同的max值,吸光系數(shù)結(jié)論：兩樣品的吸光系數(shù)不同，一定不是同一化合3比較吸光度比值的例：維生素B12的鑒max分別為278nm、361nm及550nm，吸光度的比值A(chǔ)361nm/A278nmE361nm/E278nm1.70~A361nm/A550nmE361nm/E550nm3.15~結(jié)論：若樣品的比值在此范圍內(nèi)，樣品可能為維生素10.7.1定性分析2maxshmin單組份1、標(biāo)準(zhǔn)2、對(duì)照

有標(biāo)準(zhǔn)品時(shí)對(duì)組分3、吸光系數(shù) 沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)品時(shí)采用，誤差較10.6紫外-紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)組光 氫燈,氘燈:165~340nm;鹵鎢燈,340~基