海南大學(xué)分析化學(xué)B 第9章吸光光度法

1、下一頁下一頁返回返回退出退出分析化學(xué)第9章 吸光光度法Spectrophoto metry返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出基本內(nèi)容和重點(diǎn)要求n掌握物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收、吸光度和透光度、朗伯比耳定律及摩爾吸光系數(shù)等知識(shí)；n了解比色分析和分光光度法的特點(diǎn)、基本原理、儀器構(gòu)造和各部件的作用；n學(xué)習(xí)顯色反應(yīng)和顯色條件的選擇；n理解分光光度法定量分析中各種影響因素；n了解紫外吸收光譜法的特點(diǎn)及應(yīng)用。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出第9章 吸光光度法9.1 吸光光度法基本原理9.2 目視比色法及光度計(jì)的基本部件9.3 顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇9.4 吸光度測量條件的選擇9.

2、5 吸光光度法的應(yīng)用9.6 紫外吸收光譜法簡介9.7 分子發(fā)光分析法簡介返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出9.1 吸光光度法基本原理一、方法依據(jù)及分類二、方法特點(diǎn)三、光的基本性質(zhì)四、物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收五、光的吸收基本定律朗伯比耳定律六、偏離比耳定律的原因返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一、方法依據(jù)及分類基于物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收而建立起來的分析方法，包括比色法、可見及紫外光度法及紅外光譜法等。n通過目視比較顏色的深淺來測定物質(zhì)的濃度。n使用光度計(jì)測定的方法。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出二、方法特點(diǎn)n靈敏度高、選擇性好n準(zhǔn)確度較高n分析快速、儀器

3、簡單、操作簡便n應(yīng)用廣泛返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出三、光的基本性質(zhì)1. 光的波動(dòng)性和微粒性2. 電磁波譜圖3. 單色光與復(fù)合光4. 互補(bǔ)色光返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 光的波動(dòng)性和微粒性-110scm 103 - Hz- nm- 光光速速，真真空空中中頻頻率率，為為單單位位以以波波長長，在在紫紫外外可可見見區(qū)區(qū)cc sJ106.625-Plank- J- 34- 常常數(shù)數(shù)，光光子子的的能能量量，hEchhE 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2. 電磁波譜圖波長/nm10-1 1 10 102 400 760 103 104 105

4、 106 107 108光譜名稱X射線紫外光可見光紅外光微波躍遷類型內(nèi)層電子中層、外層電子外層電子分子振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)分子轉(zhuǎn)動(dòng)分析方法X射線光譜法紫外光度法比色及可見光度法紅外光譜法微波光譜法UltravioletVisible Spectrophotometry返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3. 單色光與復(fù)合光n單色光：具有同一波長的光n復(fù)合光：不同波長組成的光n可見光的波長大約在400760nm之間，由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等各種色光按一定比例混合而成，各種色光具有一定的波長范圍。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出4. 互補(bǔ)色光n如果把適當(dāng)顏色的兩種色光按一定

5、強(qiáng)度比例混合，可以組成白光，這兩種色光稱為互補(bǔ)色光。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出四、物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收1. 物質(zhì)顏色和吸收顏色的關(guān)系2. 雙原子分子能級(jí)示意圖3. 吸收光譜圖4. 分析依據(jù)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 物質(zhì)顏色和吸收顏色的關(guān)系白光KMnO4紫色返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出表9-1 物質(zhì)顏色和吸收顏色的關(guān)系物質(zhì)顏色吸收光顏色波長范圍/nm黃綠紫400450黃藍(lán)450480橙綠藍(lán)480490紅藍(lán)綠490500紫紅綠500560紫黃綠560580藍(lán)黃580600綠藍(lán)橙600650藍(lán)綠紅650750返回返回上一頁上一頁下

6、一頁下一頁返回返回退出退出152. 雙原子分子能級(jí)示意圖AV43210V43210BJ420返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出16返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3. 吸收光譜圖400 450 500 550 600 650 /nmA0.80.60.40.2最大吸收波長最大吸收波長 max返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出4. 分析依據(jù)n定性分析：最大吸收波長maxn定量分析：吸光度大小400 450 500 550 600 650 /nmA0.80.40.60.2 1 2返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出五、光的吸收基本定律朗伯比耳定

7、律1. 透光度（率）與吸光度2. 朗伯比耳定律3. 吸光系數(shù)、摩爾吸光系數(shù)4. 吸光度的加合性返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 透光度（率）T與吸光度AI0IrIaItTIIAIITIIIIIIItttartalglg0000 透光率或透光率或透射比透射比吸光度吸光度nTransmittance and Absorptivity返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 T% 1.0 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.05 0 AAttTTTIIAIIT 10lg1lglg00

8、透光度 T與吸光度A的關(guān)系返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2. 朗伯比耳定律nLambert-Beers LawKbcA A吸光度吸光度K比例常數(shù)，與吸光物比例常數(shù)，與吸光物質(zhì)的性質(zhì)、入射光波長、質(zhì)的性質(zhì)、入射光波長、溫度等有關(guān)溫度等有關(guān)b液層厚度，液層厚度，cmc溶液的濃度，溶液的濃度，mol L-1或或g L-1返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3. 吸光系數(shù)、摩爾吸光系數(shù)v 吸光系數(shù)a：v 摩爾吸光系數(shù)（或）：v關(guān)系： M aKbcA abcA cg L-1bcma=A/( b c)， Lg-1cm-1bcA c mol L1bcm =A/(b c)，Lmo

9、l-1cm-1返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出例 1n50mL比色管中，加入含有0.025mg的Fe2+溶液，加入鄰二氮菲顯色劑，用水稀釋至50mL，用2cm比色池，在分光光度計(jì)上測得吸光度A=0.190，計(jì)算摩爾吸光系數(shù)？解：4-110.1901.1 10 (L molcm )0.025255.85 50Abc返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出4. 吸光度的加合性n多組分體系中nnnbcbcbcAAAA .221121返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出六、偏離比耳定律的原因1. 標(biāo)準(zhǔn)曲線（校正曲線）2. 非單色光引起的偏離3. 化學(xué)因素引起的偏離4

10、. 介質(zhì)不均勻引起的偏離返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出nStandard curve，calibrated curve，working curve（一）. 標(biāo)準(zhǔn)曲線（校正曲線） A0.500.400.300.200.100 2.0 4.0 6.0 8.0 10m mg/mLKbcA 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出A0.500.400.300.200.100 2.0 4.0 6.0 8.0 10m mg/mL正偏離正偏離負(fù)偏離負(fù)偏離返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出（二）偏離原因1. 非單色光引起的偏離n目前各種分光光度計(jì)得到的入射光實(shí)際上都是具

11、有某一較窄波段的復(fù)合光，物質(zhì)對(duì)不同波長光的吸收程度的不同，因而導(dǎo)致對(duì)朗伯比耳定律的偏離。n克服非單色光引起的偏離的措施：v使用比較好的單色器；v人射光波長選擇在被測物質(zhì)的最大吸收處；v測定時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臐舛确秶?。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退?. 化學(xué)因素引起的偏離n稀溶液能很好服從比耳定律。n溶液中吸光物質(zhì)常因解離、絡(luò)合、締合或互變異構(gòu)等化學(xué)變化而形成新化合物或改變其濃度，因而導(dǎo)致偏離朗伯比耳定律。n在分析測定中，要控制溶液的條件，使被測組分以一種形式存在，以克服化學(xué)因素所引起的對(duì)朗伯比耳定律的偏離。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出9.2 目視比色法及光度計(jì)

12、的基本部件一、目視比色法二、光度計(jì)的基本部件三、方法比較返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一、目視比色法（ Colorimetry ）n方法依據(jù)n用眼睛觀察、比較溶液顏色深度以確定物質(zhì)含量的方法。12481632x返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出n優(yōu)點(diǎn)n儀器簡單（或不需要）、操作簡便，適宜于大批試樣的分析。靈敏度高，因?yàn)槭窃趶?fù)合光白光下進(jìn)行測定，故某些顯色反應(yīng)不符合朗伯比耳定律時(shí)，仍可用該法進(jìn)行測定。n缺點(diǎn)n準(zhǔn)確度不高，標(biāo)準(zhǔn)系列不能久存，需要在測定時(shí)臨時(shí)配制。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出二、光度計(jì)的基本部件1. 光源2. 單色器3. 吸收池4.

13、 檢測系統(tǒng)返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 光源n在可見光區(qū)，常用鎢燈或碘鎢燈作光源，它們輻射3202500nm波長的光；n在近紫外區(qū)，常使用氫燈或氘燈，它們能輻射180375nm波長的光。 具有足夠的光強(qiáng)度，并能穩(wěn)定。光源單色器檢測系統(tǒng)吸收池返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2. 單色器n濾光片由有色玻璃片制成，只允許和它顏色相同的光通過，得到的是近似的單色光。n棱鏡用光學(xué)玻璃或石英制成，光通過棱鏡發(fā)生折射而色散。n光柵光通過光柵發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象而分光。光源單色器檢測系統(tǒng)吸收池返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3. 吸收池n也稱比色皿，用于盛

14、吸收溶液；n由無色透明的光學(xué)玻璃或石英制成；n液層厚度為0.5、1、2、3cm等的一套長方形比色皿。光源單色器檢測系統(tǒng)吸收池返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出4. 檢測系統(tǒng)n硒光電池或光電管或光電二極管陣列作檢測器，檢流計(jì)或毫伏表作讀數(shù)裝置。n另可配置記錄儀、數(shù)字顯示器及計(jì)算機(jī)等。光源單色器檢測系統(tǒng)吸收池返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出雙光束紫外可見分光光度計(jì)雙光束紫外可見分光光度計(jì)上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出9.3 顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇一、顯色反應(yīng)二、顯色反應(yīng)的選擇三、顯色條件的選擇四、顯色劑返回返回上一

15、頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一、顯色反應(yīng)（ Color reaction ）n待測物質(zhì)本身有較深的顏色，直接測定。n待測物質(zhì)是無色或很淺的顏色，需要選適當(dāng)?shù)脑噭┡c被測離子反應(yīng)生成有色化合物再進(jìn)行測定，此反應(yīng)稱為顯色反應(yīng)，所用的試劑稱為顯色劑（color reagent）。n顯色反應(yīng)的類型：主要有氧化還原反應(yīng)和絡(luò)合反應(yīng)（最常用）兩大類。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出二、顯色反應(yīng)的選擇n靈敏度高，有色物質(zhì)的應(yīng)大于104；n選擇性好，干擾少，或干擾容易消除；n有色化合物的組成恒定，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(至少保證在測量過程中溶液的吸光度基本恒定)；n顯色劑在測定波長處無明顯吸收，即顯

16、色劑對(duì)光的吸收與絡(luò)合物的吸收有明顯區(qū)別，要求兩者的吸收峰波長之差（稱為對(duì)比度）大于60 nm。 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出三、顯色條件的選擇1. 顯色劑用量2. 酸度3. 顯色溫度4. 顯色時(shí)間5. 干擾的消除6. 溶劑返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 顯色劑的用量M + R = MR（被測組分） （顯色劑） （有色絡(luò)合物）n為使顯色反應(yīng)進(jìn)行完全，需加入過量的顯色劑。但有些顯色反應(yīng)，顯色劑加入太多，反而會(huì)引起副反應(yīng)，對(duì)測定不利。n在實(shí)際工作中根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來確定顯色劑的用量。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出cA0cA0cA0123返回返回

17、上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2. 酸度M+HR=MR + H+n影響顯色劑的平衡濃度和顏色n影響被測金屬離子的存在狀態(tài)n影響絡(luò)合物的組成 n制作pH與吸光度關(guān)系曲線確定pH范圍。 pHA0返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3. 顯色溫度n顯色反應(yīng)大多在室溫下進(jìn)行；有些顯色反應(yīng)需加熱至一定溫度完成；有些有色物質(zhì)溫度偏高時(shí)易分解。n制作溫度與吸光度關(guān)系曲線確定顯色溫度范圍。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出4. 顯色時(shí)間n有些顯色反應(yīng)瞬間完成，溶液顏色很快達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，并在較長時(shí)間內(nèi)保持不變；n有些顯色反應(yīng)雖能迅速完成，但有色絡(luò)合物的顏色很快開始褪色；n有些

18、顯色反應(yīng)進(jìn)行緩慢，溶液顏色需經(jīng)一段時(shí)間后才穩(wěn)定；n制作吸光度-時(shí)間曲線確定適宜時(shí)間。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出5. 干擾的消除n干擾物質(zhì)本身有顏色或與顯色劑反應(yīng)，在測量條件下也有吸收，造成正干擾；n干擾物質(zhì)與被測組分反應(yīng)或與顯色劑反應(yīng)，使顯色反應(yīng)不完全，也會(huì)造成干擾；n干擾物質(zhì)在測量條件下從溶液中析出，使溶液變混濁，無法準(zhǔn)確測定溶液的吸光度。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出干擾的消除n加入絡(luò)合掩蔽劑或氧化還原掩蔽劑，使干擾離子形成無色絡(luò)合物或無色離子；n選擇適當(dāng)?shù)娘@色條件以避免干擾；n選擇適當(dāng)?shù)墓舛葴y量條件；n分離干擾離子。 返回返回上一頁上一頁下一頁下一

19、頁返回返回退出退出6. 溶劑n有機(jī)溶劑降低有色化合物的解離度，提高顯色反應(yīng)的靈敏度。如在Fe(SCN)3的溶液中加入丙酮顏色加深；n還可能提高顯色反應(yīng)的速率，影響有色絡(luò)合物的溶解度和組成等。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出四、顯色劑1. 無機(jī)顯色劑2. 有機(jī)顯色劑3. 多元絡(luò)合物返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出1. 無機(jī)顯色劑n無機(jī)顯色劑不多，因?yàn)樯傻慕j(luò)合物不穩(wěn)定，靈敏度和選擇性也不高，目前應(yīng)用不多。n如用KSCN顯色測鐵、鉬、鎢和鈮；用鉬酸銨顯色測硅、磷和釩等。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出2. 有機(jī)顯色劑n有機(jī)顯色劑分子中含有生色團(tuán)和助色

20、團(tuán)。n生色團(tuán)（chromophoric group）：n含不飽和鍵的基團(tuán)，如偶氮基、對(duì)醌基和羰基等。這些基團(tuán)中的電子被激發(fā)時(shí)需能量較小，可吸收波長400nm以上的可見光而顯色。n助色團(tuán)（auxochromic group）：n含孤對(duì)電子的基團(tuán)，如氨基、羥基和鹵代基等。助色團(tuán)與生色團(tuán)的不飽和鍵作用，使顏色加深。 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出常用有機(jī)顯色劑n常用2類：n偶氮類，如：偶氮胂(鈾試劑)n強(qiáng)酸性溶液中測Th()、Zr()、U()等；在弱酸性溶液中測稀土金屬離子。n三苯甲烷類，如：鉻天青S：n測定Al3+等許多金屬離子； 由如：結(jié)晶紫：n測定Tl3+。 返回返回上一頁上

21、一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3. 多元絡(luò)合物n三元絡(luò)合物n離子締合物n金屬離子絡(luò)合劑表面活性劑體系n雜多酸返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出多元絡(luò)合物n由三種或三種以上的組分所形成的絡(luò)合物。n目前應(yīng)用較多的是由一種金屬離子與兩種配位體所組成的三元絡(luò)合物。三元絡(luò)合物在吸光光度分析中應(yīng)用較普遍。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出三元配合物特性（1）比較穩(wěn)定，可提高分析測定的準(zhǔn)確度和重現(xiàn)性。 如：Ti-EDTA-H2O2穩(wěn)定性比Ti-EDTA和Ti-H2O2二元配合物的穩(wěn)定性分別增強(qiáng)1000倍和100倍。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出（2）具有更高的

22、靈敏度和更大的對(duì)比度。 如： V(V)、H2O2 的二元配合物，測釩靈敏度低，而V(V)，H2O2和吡啶偶氮間苯二酚(PAR)形成1:1:1的有色絡(luò)合物，用于釩的測定，其靈敏度高，最大吸收波長紅移。 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出（3）具有更高的選擇性。 如： 鈮和鉭都可以與鄰苯三酚生成二元配合物，但在草酸中，只有鉭-鄰苯三酚-草酸的黃色三元配合物形成。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出（4）可以改善顯色條件。 如如：有：有CTMACCTMAC（氯化十六烷基三甲基胺）（氯化十六烷基三甲基胺）存在時(shí)存在時(shí),Al,Al3+3+與絡(luò)天青與絡(luò)天青S S形成三元絡(luò)合物比形

23、成三元絡(luò)合物比沒有沒有CTMACCTMAC時(shí)形成二元絡(luò)合物的時(shí)形成二元絡(luò)合物的pHpH范圍寬范圍寬。等.。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出9.4 吸光度測量條件的選擇一、入射光波長的選擇二、參比溶液的選擇三、吸光度讀數(shù)范圍的選擇返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出一、入射光波長的選擇n“最大吸收原則”（maximum absorption）n不僅靈敏度高，且能減少或消除由非單色光引起的對(duì)朗伯-比耳定律的偏離。n“吸收最大、干擾最小” n在最大吸收波長處有其他吸光物質(zhì)干擾測定時(shí)選擇。返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出A /nm0 1 2A /nm0 1

24、2返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出二、參比溶液的選擇n參比溶液的作用：n調(diào)節(jié)儀器零點(diǎn)，消除由吸收池壁及溶劑、試劑等對(duì)入射光的反射和吸收造成透射光強(qiáng)度的減弱，使光強(qiáng)度的減弱僅與溶液中待測物質(zhì)的濃度有關(guān)。n使用參比溶液校正： A=(I0/I) (I參比/I試液) 返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出n選擇參比溶液的原則：n純?nèi)軇┳鲄⒈纫海簝H待測物與顯色劑的反應(yīng)產(chǎn)物有吸收。n不加試樣溶液的試劑空白作參比液：顯色劑或其它試劑略有吸收。n不加顯色劑的被測試液作參比液：顯色劑為無吸收，被測試液中存在其他有色離子；若同時(shí)顯色劑略有吸收，可在試液中加適當(dāng)掩蔽劑掩蔽被測組分后再加顯色

25、劑作參比液。返回返回當(dāng)A=0.434(或透射比T=36.8%)時(shí)，測量的相對(duì)誤差最小。待測溶液的透射比T在15%65%之間，或 使 吸 光 度 A 在0.20.8之間，才能保證測量的相對(duì)誤差較小。0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 T108642108642|Et|%0.368返回返回上一頁上一頁下一頁下一頁退出退出三、吸光度讀數(shù)范圍的選擇上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出n為使測量結(jié)果得到較高的準(zhǔn)確度，一般應(yīng)控制標(biāo)準(zhǔn)溶液和被測試液的吸光度在適宜范圍內(nèi)。n可通過控制溶液的濃度（如改變?cè)嚇拥娜恿炕蚋淖冿@色體系的體積）或選擇不同厚度的吸收池來達(dá)到目的。 返回返回上一頁上一頁下一頁下

26、一頁返回返回退出退出 1.2810-4 mol.L-1KMnO4溶液在波長溶液在波長525nm處用處用1cm吸收池測得透光度為吸收池測得透光度為0.500，試問（，試問（）計(jì)算計(jì)算KMnO4溶液的摩爾吸光系數(shù)為多少？（溶液的摩爾吸光系數(shù)為多少？（）在相對(duì)誤差最小時(shí)的吸光度測定，則在相對(duì)誤差最小時(shí)的吸光度測定，則KMnO4溶溶液的濃度為多少？液的濃度為多少？例題例題（）A=（1/T）= (1/0.500) =0.301A=bc， =A/ bc=0.3011（1.2810-4） =2.35103 （L.mol-1cm-1） （）在相對(duì)誤差最小時(shí)測定，其A=0.434C=A/b=0.4341（2.3

27、5103） = 1.8510-4 mol.L-1上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出9.5 吸光光度法的應(yīng)用1吸光系數(shù)法 2對(duì)照法3標(biāo)準(zhǔn)曲線法KbcA 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出標(biāo)準(zhǔn)曲線法標(biāo)準(zhǔn)曲線法條件前提：固定儀器和測定CACKA樣樣同上條件固定條件查得測定樣品曲線分別測定配制標(biāo)準(zhǔn)系列過程：CAACA上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出示例 蘆丁含量測定mLmgmLmLmLmg250 . 32550/200. 0樣品標(biāo)樣分別移取上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出續(xù)前cbaAAAA總定量依據(jù)：三種情況（如兩組分兩組分）： 1吸收光譜不重疊吸收光譜不重疊（互不干擾）在

28、各自在各自max下不重疊下不重疊分別按單組分分析分別按單組分分析aaaaaaACCA1111由bbbbbbACCA2222由bbaaAA222111；測定；測定過程：上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出續(xù)前2吸收光譜部分重疊吸收光譜部分重疊 1測測A1b組分不干擾組分不干擾可按單組分定可按單組分定量測量測Ca；2測測A2a組分干擾組分干擾不能按單不能按單組分定量測組分定量測Ca babaaaAA2222111；和測定；測定過程：aaaaaaACCA1111由bbaababaCCAAA22222由baababCAC222上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出續(xù)前3 3吸收光譜完全重疊吸收光

29、譜完全重疊混合樣品測定混合樣品測定 解線性方程組法解線性方程組法上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出n步驟：步驟：babababaAA22221111；和測定；和測定bbaababaCCAAA11111bbaababaCCAAA22222上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出AHL和AL-分別為有機(jī)弱酸HL在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿性時(shí)的吸光度，它們此時(shí)分別全部以HL或L-形式存在。因此HL H+ + L-即即 A= HL + L H+cKa+H+ AHL= HLc AL= LcpKa=pH+ lg A - AL-AHL- Alg A - AL-AHL- A對(duì)對(duì)pH作圖即可求得作圖即可求得pKa A=

30、HLHL+ LL-Ka+H+ Kac上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 摩爾比法摩爾比法 制備一系列含釕制備一系列含釕3.010-5 mol/L (固定不變固定不變)和和不同濃度（小于不同濃度（小于12.010-5 mol/L）的）的PDT溶液，按溶液，按實(shí)驗(yàn)條件，實(shí)驗(yàn)條件，485nm測定吸光度測定吸光度,作圖。作圖。PDT:Ru=2:1M + nL MLn穩(wěn)定常數(shù)的測定穩(wěn)定常數(shù)的測定自學(xué)。自學(xué)。上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 原理：原理： A = A 1-A 2 = （ 1- 2）b c 波長對(duì)的選擇：波長對(duì)的選擇： 如如 等吸光度點(diǎn)法等吸光度點(diǎn)法應(yīng)用：多組分混合物的測定；渾

31、濁樣品的測定應(yīng)用：多組分混合物的測定；渾濁樣品的測定（消除背景吸收的干擾）；研究反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。（消除背景吸收的干擾）；研究反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出選選 1為參比波長為參比波長, 2為測量波長為測量波長得得 A 1= x 1bcx + y 1bcy A 2= x 2bcx+ y 2bcy A=A 2-A 1= ( x2bcx+ y 2bcy)-( x 1bcx+ y 1bcy)在等吸光度的位置在等吸光度的位置(G, F), y 2 y 1，則上式成為，則上式成為 A=( x 2- x 1）bcx A與與cx成正比成正比, 可用于測定可用于測定例例,苯酚苯酚(x)與與2

32、,4,6-三氯苯酚三氯苯酚(y)混合物中苯酚混合物中苯酚(x)的雙波長分的雙波長分光光度法測定。光光度法測定。上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 9-6 紫外吸收光譜法簡介 (Ultraviolet Spectrophotometry(Ultraviolet Spectrophotometry, UV ), UV ) 紫外吸收光譜法的基礎(chǔ)是物質(zhì)紫外吸收光譜法的基礎(chǔ)是物質(zhì)，與可見分光光度法一樣，也是基于，與可見分光光度法一樣，也是基于分子中分子中所產(chǎn)生的吸收。所產(chǎn)生的吸收。 chhE分子能級(jí)差上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 相同：相同：產(chǎn)生機(jī)理（基于分子中價(jià)電子能級(jí)躍產(chǎn)生機(jī)理（基

33、于分子中價(jià)電子能級(jí)躍遷）；定量分析的原理相同（朗伯遷）；定量分析的原理相同（朗伯- -比爾定律）；比爾定律）；儀器組成部件相同。儀器組成部件相同。 差異：差異：儀器上儀器上 光源（氘燈）、光學(xué)材料（石英）、檢測器（對(duì)紫外光響應(yīng)靈敏）。 應(yīng)用上，紫外光譜在有機(jī)物結(jié)構(gòu)分析上有較好應(yīng)用上，紫外光譜在有機(jī)物結(jié)構(gòu)分析上有較好的應(yīng)用。的應(yīng)用。 KbcA 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出COHnp ps sH上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出s sp p *s s *np p E上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 1. 1. * * 躍遷：躍遷：

34、飽和烴（甲烷，乙烷）飽和烴（甲烷，乙烷） 能量很高，能量很高，150nm150nm（真空紫外區(qū)）（真空紫外區(qū)） 2. n 2. n * * 躍遷：躍遷： 含雜原子飽和基團(tuán)（含雜原子飽和基團(tuán)（OHOH，NHNH2 2） 能量較大，能量較大，150150 250nm250nm（真空紫外區(qū)）（真空紫外區(qū)）上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出3.3.* *躍遷：躍遷： 不飽和基團(tuán)（不飽和基團(tuán)（CCCC，C C O O ） 能量較小，能量較小， 200nm 200nm （近紫外區(qū)）（近紫外區(qū)） 體系共軛，體系共軛，E E更小，更小，更大更大4.n4.n* *躍遷：躍遷： 含雜原子不飽和基團(tuán)含雜原子不

35、飽和基團(tuán) （C N C N ，C C O O ） 能量最小，能量最小， 200 200 400nm400nm（近紫外區(qū)）（近紫外區(qū)）上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 2 -1-1-1-1 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出極性溶劑的影響極性溶劑的影響 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 紫外吸光光度法的定量測定紫外吸光光度法的定量測定原理及步驟原理及步驟與可見區(qū)吸光光與可見

36、區(qū)吸光光度法相同。度法相同。 其應(yīng)用很廣泛，僅以藥物分析來說，利用紫外吸收光譜其應(yīng)用很廣泛，僅以藥物分析來說，利用紫外吸收光譜進(jìn)行定量分析的例子很多，例如一些國家已將數(shù)百種藥物的進(jìn)行定量分析的例子很多，例如一些國家已將數(shù)百種藥物的紫外吸收光譜的最大吸收波長和吸收系數(shù)紫外吸收光譜的最大吸收波長和吸收系數(shù)載入藥典載入藥典。 紫外吸光光度法可方便地用于直接測定紫外吸光光度法可方便地用于直接測定混合物中某些組混合物中某些組分的含量分的含量，如魚肝油中的維生素，如魚肝油中的維生素A A等。等。上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 用經(jīng)驗(yàn)規(guī)則（如用經(jīng)驗(yàn)規(guī)則（如Woodward規(guī)則等）計(jì)算規(guī)則等）計(jì)算m

37、ax，與實(shí)測值比較判斷。與實(shí)測值比較判斷。 比較吸收光譜的一致性。比較吸收光譜的一致性。 在相同的條件下，比較未知物與已知標(biāo)準(zhǔn)物的紫在相同的條件下，比較未知物與已知標(biāo)準(zhǔn)物的紫外光譜圖外光譜圖。 若譜圖一致，表明它們含有相同的生色團(tuán)，但不若譜圖一致，表明它們含有相同的生色團(tuán)，但不一定是同一化合物。進(jìn)一步可比較吸收系數(shù)。一定是同一化合物。進(jìn)一步可比較吸收系數(shù)。上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出對(duì)比吸收光譜的一致性 三種甾體激素的紫外吸收光譜三種甾體激素的紫外吸收光譜(10m mg/ml甲醇溶液）甲醇溶液）醋酸潑尼松醋酸潑尼松醋酸氫化可的松醋酸氫化可的松醋酸可的松醋酸可的松上一頁上一頁下一頁下

38、一頁返回返回退出退出對(duì)比吸收系數(shù)：安宮黃體酮安宮黃體酮(M=386.53)炔諾酮炔諾酮(M=298.43) max=2401nm max=2401nm3344上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出C CHHC CHHmaxEtOH(nm) 280 295.5max 10500 29000 順式： 短， 小 反式： 長， 大位阻效應(yīng)上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出互變異構(gòu)現(xiàn)象互變異構(gòu)現(xiàn)象 COCH2COCH3COHCH COCH3酮式烯醇式 max 247nm 310nm共軛共軛 上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出雜質(zhì)檢測 HOHOCOCH

39、2CH2NHCH3HOHOHC CH2CH2NHCH3OH腎上腺酮腎上腺素腎上腺素與腎上腺酮的紫外吸收光譜max=310nm腎上腺酮腎上腺素上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 某些物質(zhì)的分子吸收一定能量后，電子某些物質(zhì)的分子吸收一定能量后，電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，在返回基態(tài)過程中，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，在返回基態(tài)過程中，以光輻射的形式釋放能量，這種現(xiàn)象稱為以光輻射的形式釋放能量，這種現(xiàn)象稱為分分子發(fā)光子發(fā)光，在此基礎(chǔ)上建立起來的分析方法為，在此基礎(chǔ)上建立起來的分析方法為分子發(fā)光分析法。分子發(fā)光分析法。9-6 分子發(fā)光分析概述上一頁上一頁下一頁下一頁返回返回退出退出 根據(jù)分子受激時(shí)所吸收能源

40、及輻射光的根據(jù)分子受激時(shí)所吸收能源及輻射光的機(jī)理不同分為：機(jī)理不同分為： 光致發(fā)光光致發(fā)光：以：以光源光源來激發(fā)而發(fā)光來激發(fā)而發(fā)光 化學(xué)發(fā)光化學(xué)發(fā)光：以：以化學(xué)反應(yīng)能化學(xué)反應(yīng)能激發(fā)而發(fā)光激發(fā)而發(fā)光化學(xué)發(fā)光分化學(xué)發(fā)光分析法析法 本書對(duì)本書對(duì)分子熒光分析分子熒光分析、磷光分析磷光分析和和化學(xué)發(fā)光分化學(xué)發(fā)光分析析這三種分子發(fā)光分析法進(jìn)行簡要討論。這三種分子發(fā)光分析法進(jìn)行簡要討論。上一頁上一頁返回返回退出退出本章小結(jié)9.1 吸光光度法基本原理9.2 目視比色法及光度計(jì)的基本部件9.3 顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇9.4 吸光度測量條件的選擇9.5 吸光光度法的應(yīng)用9.6 紫外吸收光譜法簡介9.7 分子發(fā)光分析法簡介返回返回上一頁上一頁返回返回退出退出 1. 1. 什么是吸光光度法？其分析的依據(jù)是什么是吸光光度法？其分析的依據(jù)是什么？什么？ 2.2.透光度與吸光度的關(guān)系，朗伯透光度與吸光度的關(guān)系，朗伯- -比爾定比爾定律形式，摩爾吸收系數(shù)的物理意義。律形