分光光度測(cè)量方法

分光光度測(cè)量方法第1頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日一、普通分光光度法1.單組分的測(cè)定

通常采用A-C

標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量測(cè)定。2.多組分的同時(shí)測(cè)定

⑴若各組分的吸收曲線互不重疊，則可在各自最大吸收波長處分別進(jìn)行測(cè)定。這本質(zhì)上與單組分測(cè)定沒有區(qū)別。

⑵若各組分的吸收曲線互有重疊，則可根據(jù)吸光度的加合性求解聯(lián)立方程組得出各組分的含量。

Aλ1=εaλ1bca

＋εbλ1bcb

Aλ2=εaλ2bca

＋εbλ2bcb

第2頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日二、示差分光光度法（示差法）

普通分光光度法一般只適于測(cè)定微量組分，當(dāng)待測(cè)組分含量較高時(shí)，將產(chǎn)生較大的誤差。需采用示差法。即提高入射光強(qiáng)度，并采用濃度稍低于待測(cè)溶液濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液作參比溶液。

設(shè)：待測(cè)溶液濃度為cx，標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為cs(cs<cx)。則：

Ax=εb

cx

As=εbcsΔＡ＝Ａx

－Ａs=εb(cx

－cs

）=εbΔc

測(cè)得的吸光度相當(dāng)于普通法中待測(cè)溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度之差ΔＡ。第3頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日示差分光光度法（示差法）

ΔA＝Ax

－As=εb(cx

－cs

）=εbΔc

測(cè)得的吸光度相當(dāng)于普通法中待測(cè)溶液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度之差ΔA

。

示差法測(cè)得的吸光度與Δc呈直線關(guān)系。由標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的Δc值，則待測(cè)溶液濃度cx

：

cx=cs+Δc

第4頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日示差法標(biāo)尺擴(kuò)展原理：普通法：cs的T=10%；cx的T=5%示差法：cs做參比，調(diào)T=100%則：cx的T=50%；標(biāo)尺擴(kuò)展10倍第5頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日三、雙波長分光光度法

不需空白溶液作參比；但需要兩個(gè)單色器獲得兩束單色光(λ1和λ2)；以參比波長λ1處的吸光度Aλ1作為參比，來消除干擾。在分析渾濁或背景吸收較大的復(fù)雜試樣時(shí)顯示出很大的優(yōu)越性。靈敏度、選擇性、測(cè)量精密度等方面都比單波長法有所提高。

ΔA

＝Aλ2

－Aλ1

＝(ελ2

－ελ1)bc

兩波長處測(cè)得的吸光度差值ΔA與待測(cè)組分濃度成正比。ελ1和ελ2分別表示待測(cè)組分在λ1和λ2處的摩爾吸光系數(shù)。

第6頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日關(guān)鍵問題:測(cè)量波長λ2和參比波長λ1的選擇與組合

以兩組分x和y的雙波長法測(cè)定為例：設(shè)：x為待測(cè)組分，y為干擾組分，二者的吸光度差分別為:

ΔAx和ΔAy，則該體系的總吸光度差ΔAx+y為：

ΔAx+y=ΔAx+ΔA

y如何選擇波長λ1

、λ2有一定的要求。第7頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日選擇波長組合λ1

、λ2的基本要求是：

⑴選定的波長λ1和λ2處干擾組分應(yīng)具有相同吸光度，即：ΔAy=ΔAyλ2

－ΔAyλ1=0故：ΔAx+y=ΔAx=(εxλ2－εxλ1)bcx此時(shí)：測(cè)得的吸光度差ΔA只與待測(cè)組分x的濃度呈線性關(guān)系，而與干擾組分y無關(guān)。若x為干擾組分，則也可用同樣的方法測(cè)定y組分。

可采用作圖法選擇符合上述兩個(gè)條件的波長組合。⑵在選定的兩個(gè)波長λ1和λ2處待測(cè)組分的吸光度應(yīng)具有足夠大的差值。第8頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日四、導(dǎo)數(shù)分光光度法

導(dǎo)數(shù)分光光度法在多組分同時(shí)測(cè)定、渾濁樣品分析、消除背景干擾、加強(qiáng)光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)以及復(fù)雜光譜的辨析等方面，顯示了很大的優(yōu)越性。

利用吸光度(或透光度)對(duì)波長的導(dǎo)數(shù)曲線來進(jìn)行分析：

Ｉ＝Ｉ0e-εbc假定入射光強(qiáng)度Ｉ0在整個(gè)波長范圍內(nèi)保持恒定：

dI

0/dλ＝0則：dI/dλ＝－Ｉ0

bce-εbcdε/dλ

＝－Ｉ0

bcdε/dλ

第9頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日導(dǎo)數(shù)分光光度法

dI/dλ

＝－Ｉ0

bcdε/dλ

一階導(dǎo)數(shù)信號(hào)與試樣濃度呈線性關(guān)系；測(cè)定靈敏度依賴于摩爾吸光系數(shù)對(duì)波長的變化率dε/dλ。吸收曲線的拐點(diǎn)處dε/dλ最大，故其靈敏度最高(見圖）。同理可以導(dǎo)出其二階和三階導(dǎo)數(shù)光譜（略）第10頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日請(qǐng)選擇內(nèi)容：第一節(jié)基本原理第二節(jié)紫外-可見分光光度計(jì)第三節(jié)顯色與測(cè)量條件的選擇第四節(jié)分光光度測(cè)定方法第五節(jié)有機(jī)合物紫外光譜解析結(jié)束第11頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日紫外可見分光光度法的特點(diǎn)：⑴儀器設(shè)備和操作條件比較簡(jiǎn)單，費(fèi)用較少分析速度較快。⑵靈敏度較高最低檢出濃度可達(dá)10-6g.mL-1。⑶有較好的選擇性一般可在多組分共存的體系中，對(duì)某一種物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。⑷精密度和準(zhǔn)確度較高。現(xiàn)在新型儀器測(cè)定，相對(duì)誤差可達(dá)1%～2%之內(nèi)。⑸用途廣泛。醫(yī)藥、化工、冶金、環(huán)保等。第12頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日紫外可見分光光度法的原理：定性分析主要用：吸收光譜，λmax和εmax。定量用：Lambert-Beer`sPrinciple。對(duì)象：含有雙鍵的化合物。

主要是π-π躍遷和n-π躍遷。第13頁，共15頁，2023年，2月20日，星期日光源單色器樣品室檢測(cè)器顯示主要由：光源、單色器、比色池、檢測(cè)器四部分組成。在實(shí)驗(yàn)前要進(jìn)行波長校正及比色皿選擇

（T=98%～101%）紫外可見分光光度計(jì)的主要結(jié)構(gòu)