第三章紫外可見分光光度法ppt課件

1、學(xué)習(xí)目的學(xué)習(xí)目的通過本章學(xué)習(xí)，為后續(xù)藥物分析、中藥分析課程中有通過本章學(xué)習(xí)，為后續(xù)藥物分析、中藥分析課程中有關(guān)藥品的定性鑒別、雜質(zhì)檢查和含量測定的學(xué)習(xí)奠關(guān)藥品的定性鑒別、雜質(zhì)檢查和含量測定的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。定基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)要點(diǎn)學(xué)習(xí)要點(diǎn) 紫外紫外- -可見分光光度法的基本原理；可見分光光度法的基本原理；電子躍遷類型，吸收帶的類型、特點(diǎn)及影響因素；電子躍遷類型，吸收帶的類型、特點(diǎn)及影響因素；Lambert-BeerLambert-Beer定律；定律；紫外紫外- -可見分光光光度計(jì)的基本構(gòu)造；可見分光光光度計(jì)的基本構(gòu)造；定性定量方法。定性定量方法。目 錄第一節(jié)第一節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的基本原理

2、可見分光光度法的基本原理第二節(jié)第二節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度計(jì)可見分光光度計(jì)第三節(jié)第三節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法分析條件的選擇可見分光光度法分析條件的選擇第四節(jié)第四節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的應(yīng)用可見分光光度法的應(yīng)用紫 外紫 外 - 可 見 分 光 光 度 法可 見 分 光 光 度 法 ( u l t r a v i o l e t - v i s i b l e spectrophotometry，UV-Vis)是基于分子中是基于分子中價(jià)電子躍遷價(jià)電子躍遷所產(chǎn)生所產(chǎn)生的的吸收光譜吸收光譜而進(jìn)行分析的方法，又稱而進(jìn)行分析的方法，又稱紫外紫外-可見吸收光譜法可見吸收光譜法。該法波

3、長范圍一般在該法波長范圍一般在190800nm。特點(diǎn)特點(diǎn)：靈敏度較高，一般為靈敏度較高，一般為10-7 10-4g/ml；準(zhǔn)確度較好，準(zhǔn)確度較好，相對(duì)誤差相對(duì)誤差一般在一般在0.5%，精度高的可達(dá)，精度高的可達(dá)0.2%；儀器設(shè)備簡單，操作方便，分析速度較快。儀器設(shè)備簡單，操作方便，分析速度較快。概述概述一、紫外一、紫外- -可見吸收光譜可見吸收光譜（一）電子躍遷的類型（一）電子躍遷的類型1、 * 躍遷躍遷2、 * 躍遷躍遷3、 n * 躍遷躍遷4、 n * 躍遷躍遷5、電荷遷移躍遷、電荷遷移躍遷6、配位場躍遷、配位場躍遷第一節(jié)第一節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的基本原理可見分光光度法的基本原

4、理電子躍遷所需能量及所處波段示意圖電子躍遷所需能量及所處波段示意圖*n* * n*5、電荷遷移躍遷、電荷遷移躍遷用電磁輻射照射化合物時(shí)，電子從用電磁輻射照射化合物時(shí)，電子從給與體給與體向向接受體接受體相聯(lián)系的相聯(lián)系的軌道軌道上躍遷稱為電荷遷移躍遷。上躍遷稱為電荷遷移躍遷。某些某些取代芳烴取代芳烴分子同時(shí)具有分子同時(shí)具有電子給與體電子給與體和和電子接受體電子接受體兩部分，兩部分，可以產(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)移吸收光譜?？梢援a(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)移吸收光譜。某些某些過渡金屬離子過渡金屬離子與與含生色團(tuán)含生色團(tuán)的試劑反應(yīng)所產(chǎn)生的配合物，的試劑反應(yīng)所產(chǎn)生的配合物，以及許多以及許多無機(jī)物離子無機(jī)物離子均可產(chǎn)生電荷遷移躍遷。均可產(chǎn)

5、生電荷遷移躍遷。此類吸收帶此類吸收帶較寬較寬，吸收強(qiáng)度大吸收強(qiáng)度大，一般，一般max 104。（一）電子躍遷的類型6、配位場躍遷、配位場躍遷第第4、5周期周期過渡金屬水合離子過渡金屬水合離子或或過渡金屬離子與顯色劑過渡金屬離子與顯色劑所形所形成的成的配合物配合物在電磁輻射作用下，吸收適當(dāng)波長的紫外光或可在電磁輻射作用下，吸收適當(dāng)波長的紫外光或可見光，從而獲得相應(yīng)的吸收光譜。見光，從而獲得相應(yīng)的吸收光譜。配位場躍遷吸收強(qiáng)度較弱，一般配位場躍遷吸收強(qiáng)度較弱，一般max 102。如如Ti(H2O)63+水合離子的配位場躍遷吸收帶水合離子的配位場躍遷吸收帶max為為490nm。大多數(shù)鑭系和錒系元素離子

6、的大多數(shù)鑭系和錒系元素離子的4f或或5f電子電子可發(fā)生可發(fā)生ff*躍遷躍遷（配位場躍遷），因而在紫外（配位場躍遷），因而在紫外-可見光區(qū)都有吸收。可見光區(qū)都有吸收。（一）電子躍遷的類型.8躍遷躍遷類型類型出現(xiàn)波段出現(xiàn)波段 吸收吸收強(qiáng)度強(qiáng)度化合物化合物結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)特點(diǎn)* 200nm 弱弱 單鍵單鍵CCCH飽和烴類，對(duì)紫外無貢獻(xiàn)，但可作飽和烴類，對(duì)紫外無貢獻(xiàn)，但可作溶劑溶劑*200nm強(qiáng)強(qiáng)不飽和鍵不飽和鍵CCCC有共軛雙鍵存在時(shí)，有共軛雙鍵存在時(shí)，* 躍遷所躍遷所需能量降低，波長紅移需能量降低，波長紅移n*250 500nm弱弱COCN等等必須是雜原子直接連在雙鍵上必須是雜原子直接連在雙鍵上n*2

7、00nm弱弱COHCNH2 CSCX含有未共用電子對(duì)的基團(tuán)連接在含有未共用電子對(duì)的基團(tuán)連接在鍵上鍵上雜原子極性雜原子極性，紅移紅移雜原子數(shù)目雜原子數(shù)目，紅移紅移電子躍遷類型及特點(diǎn)電子躍遷類型及特點(diǎn)1、吸收光譜（吸收曲線）、吸收光譜（吸收曲線）2、生色團(tuán)、生色團(tuán)3、助色團(tuán)、助色團(tuán)4、藍(lán)移、紅移、藍(lán)移、紅移5、增色效應(yīng)、減色效應(yīng)、增色效應(yīng)、減色效應(yīng)（二）紫外（二）紫外- -可見吸收光譜中的常用術(shù)語可見吸收光譜中的常用術(shù)語1、吸收光譜（吸收曲線）、吸收光譜（吸收曲線）(1)最大吸收波長（最大吸收波長（max）吸收曲線上的吸收曲線上的最大吸收峰最大吸收峰所所對(duì)應(yīng)的波長。對(duì)應(yīng)的波長。(2)最小吸收波長（

8、最小吸收波長（min）吸收曲線上的吸收曲線上的最低部位的最低部位的谷谷所對(duì)應(yīng)的波長。所對(duì)應(yīng)的波長。(3)肩峰肩峰（sh）吸收吸收峰上峰上的的曲折處曲折處稱為肩峰。稱為肩峰。(4)末端吸收末端吸收在吸收曲線的在吸收曲線的最短波長處最短波長處呈呈現(xiàn)現(xiàn)強(qiáng)吸收強(qiáng)吸收而不成峰形的部分而不成峰形的部分稱為末端吸收。稱為末端吸收。有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)中含有有機(jī)化合物分子結(jié)構(gòu)中含有n*、*躍遷的基團(tuán)，躍遷的基團(tuán)，能在紫能在紫外外-可見光范圍內(nèi)產(chǎn)生吸收的基團(tuán)?？梢姽夥秶鷥?nèi)產(chǎn)生吸收的基團(tuán)。如如C=C、C=O、N=N等簡單的雙鍵或叁鍵，以及等簡單的雙鍵或叁鍵，以及CO、CN、CS、NO、NO2等等有雜原子滲入的雙鍵或

9、共軛雙有雜原子滲入的雙鍵或共軛雙鍵鍵。2、生色團(tuán)、生色團(tuán)含有含有非成鍵電子非成鍵電子的的雜原子飽和雜原子飽和基團(tuán)，基團(tuán)，本身不能吸收本身不能吸收波長大于波長大于200nm的輻射，但與發(fā)色團(tuán)或飽和烴相連時(shí)，能使的輻射，但與發(fā)色團(tuán)或飽和烴相連時(shí)，能使生色團(tuán)生色團(tuán)的吸的吸收峰向收峰向長波長波方向位移并方向位移并增強(qiáng)增強(qiáng)其其吸收強(qiáng)度吸收強(qiáng)度的基團(tuán)。的基團(tuán)。如如NH2、OH、NR2、OR、SH、SR、Cl、Br等。等。這些基團(tuán)中的這些基團(tuán)中的 n電子電子能能與與生色團(tuán)中的生色團(tuán)中的電子相互作用電子相互作用（可能產(chǎn)生（可能產(chǎn)生p-共軛），使共軛），使*躍遷躍遷能量降低能量降低，躍遷幾率變大。，躍遷幾率變大

10、。3、助色團(tuán)、助色團(tuán)(1)藍(lán)移（紫移、短移）因化合物的結(jié)構(gòu)改變或溶劑效應(yīng)等引起的吸收峰向短波方向移動(dòng)的現(xiàn)象 (2)紅移（長移）因化合物的結(jié)構(gòu)改變或溶劑效應(yīng)等引起的吸收峰向長波方向移動(dòng)的現(xiàn)象4、藍(lán)移、紅移、藍(lán)移、紅移(1)增色效應(yīng)增色效應(yīng)由于化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些變化或外界因素的影響由于化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些變化或外界因素的影響，使化合物的，使化合物的吸收強(qiáng)度增大吸收強(qiáng)度增大的現(xiàn)象的現(xiàn)象(2)減色效應(yīng)減色效應(yīng)由于化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些變化或外界因素的影響由于化合物的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些變化或外界因素的影響，使化合物的，使化合物的吸收強(qiáng)度減小吸收強(qiáng)度減小的現(xiàn)象的現(xiàn)象5、增色效應(yīng)、減色效應(yīng)、增色效應(yīng)、減色效應(yīng)（三

11、）吸收帶（三）吸收帶依據(jù)電子躍遷和分子軌道類型，吸收帶可分為依據(jù)電子躍遷和分子軌道類型，吸收帶可分為：1 1、R R帶帶Radikal(Radikal(基團(tuán)基團(tuán)) )2 2、K K帶帶Konjugation(Konjugation(共軛作用共軛作用) ) 3 3、B B帶帶benzenoid(benzenoid(苯苯) ) 4 4、E E帶帶芳香族化合物特征吸收帶芳香族化合物特征吸收帶 1、R帶Radikal(基團(tuán))由含由含雜原子不飽和雜原子不飽和基團(tuán)（基團(tuán)（ CO、NO、NO2、NN ）的的n*躍遷引起。躍遷引起。吸收峰處于較長波長范圍（吸收峰處于較長波長范圍（250500nm）內(nèi)，吸收強(qiáng)度

12、）內(nèi)，吸收強(qiáng)度中等中等（100） 。2、K帶Konjugation(共軛作用) 由共軛雙鍵中由共軛雙鍵中 *躍遷引起。躍遷引起。吸收峰出現(xiàn)在吸收峰出現(xiàn)在200nm以上以上，吸收強(qiáng)度大吸收強(qiáng)度大（105）。）。隨著共軛雙鍵的增加，吸收峰紅移，吸收強(qiáng)度有所增加。隨著共軛雙鍵的增加，吸收峰紅移，吸收強(qiáng)度有所增加。如丁二烯如丁二烯max =217nm為為K帶。帶。3、B帶benzenoid(苯) 芳香族芳香族（包括雜芳香族）（包括雜芳香族）特征吸收帶特征吸收帶。由苯等芳香族化合物的由苯等芳香族化合物的 *躍遷所引起的吸收帶躍遷所引起的吸收帶之一。之一。吸收峰出現(xiàn)在吸收峰出現(xiàn)在230270nm之間之間，

13、中心波長，中心波長256nm。在在極性溶劑極性溶劑中，中，B帶精細(xì)帶精細(xì)結(jié)構(gòu)變得結(jié)構(gòu)變得不明顯或消失不明顯或消失。 苯的紫外吸收光譜（異辛烷溶劑中）苯的紫外吸收光譜（異辛烷溶劑中）4、E帶芳香族化合物特征吸收帶 由苯環(huán)結(jié)構(gòu)中由苯環(huán)結(jié)構(gòu)中3個(gè)乙烯的環(huán)個(gè)乙烯的環(huán)狀共軛系統(tǒng)的狀共軛系統(tǒng)的 *躍遷所躍遷所引起。引起。分為分為E1和和E2兩個(gè)吸收帶。兩個(gè)吸收帶。E1吸收帶約在吸收帶約在184nm， max=60000 ，強(qiáng)吸收帶。，強(qiáng)吸收帶。E2吸收帶在吸收帶在204nm以上以上， max=8000 ，強(qiáng)吸收帶。，強(qiáng)吸收帶。 苯的紫外吸收光譜（異辛烷溶劑中）苯的紫外吸收光譜（異辛烷溶劑中）電子結(jié)構(gòu)電子結(jié)

14、構(gòu)化合物化合物躍遷躍遷maxmax（nmnm）maxmax吸收帶吸收帶乙烷乙烷* *13513510 00010 000 乙烯乙烯* *16516510 00010 000 乙炔乙炔* *17317360006000 和和n n丙酮丙酮* *約約16016016 00016 000 nn* *19419490009000 nn* *2792791515R R-CHCH2 2=CH-CH=CH=CH-CH=CH2 2* *21721721 00021 000K K-和和n nCHCH2 2=CH-CHO=CH-CHO* *21021011 50011 500K K nn* *3153151414

15、R R芳香族芳香族苯苯芳香族芳香族* *約約18018060 00060 000E E1 1 同上同上約約20020080008000E E2 2 同上同上255255215215B B一些化合物的電子結(jié)構(gòu)、躍遷和吸收帶.211、有機(jī)化合物的紫外吸收光譜有機(jī)化合物的紫外吸收光譜2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素（四）紫外（四）紫外- -可見吸收光譜與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系可見吸收光譜與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系.22(1)飽和化合物飽和化合物飽和碳?xì)浠衔镲柡吞細(xì)浠衔镏挥兄挥须娮与娮?，因此只能產(chǎn)生，因此只能產(chǎn)生*躍遷躍遷，需要能，需要能量較大，吸收的波長通常在量較大，吸收的波長通常在15

16、0nm左右的真空紫外光區(qū)。左右的真空紫外光區(qū)。含有含有O、N、S、X等雜原子的飽和化合物，除等雜原子的飽和化合物，除電子外，還有電子外，還有n電子，可發(fā)生電子，可發(fā)生n*躍遷躍遷，在，在200nm附近有附近有弱吸收，弱吸收，通常為通常為末末端吸收。端吸收。僅少數(shù)化合物（如烷基碘）的僅少數(shù)化合物（如烷基碘）的max為為259nm（ max =400）。）。在在200400nm的近紫外區(qū)沒有強(qiáng)吸收（常稱為透明）。的近紫外區(qū)沒有強(qiáng)吸收（常稱為透明）。在紫外吸收光譜分析中在紫外吸收光譜分析中常作溶劑常作溶劑。1 1、有機(jī)化合物的紫外吸收光譜有機(jī)化合物的紫外吸收光譜.23(2)不飽和烴不飽和烴及及共軛烯

17、烴共軛烯烴含含孤立雙鍵孤立雙鍵或或叁鍵叁鍵的簡單的簡單不飽和不飽和脂肪化合物，可以產(chǎn)生脂肪化合物，可以產(chǎn)生*和和*兩種躍遷。兩種躍遷。最大吸收波長最大吸收波長max小于小于200nm。具有共軛體系的不飽和化合物，具有共軛體系的不飽和化合物，共軛體系越長共軛體系越長，躍遷時(shí)所需，躍遷時(shí)所需能量越小，吸收峰能量越小，吸收峰紅移越顯著紅移越顯著。如如1,3,5,7,9,11-十二烷基六烯十二烷基六烯max為為364nm，max為為138000。1 1、有機(jī)化合物的紫外吸收光譜有機(jī)化合物的紫外吸收光譜(3)羰基化合物羰基化合物羰基化合物含有羰基化合物含有C=O基團(tuán)基團(tuán)，可發(fā)生，可發(fā)生n*、n*和和*躍

18、遷。躍遷。其中其中n*躍遷所需要能量較低，吸收波長在近紫外光區(qū)或紫外躍遷所需要能量較低，吸收波長在近紫外光區(qū)或紫外光區(qū)，光區(qū)，為為10100。醛、酮、羧酸及其衍生物醛、酮、羧酸及其衍生物(酯、酰胺、酰鹵等酯、酰胺、酰鹵等)，均屬于這類化，均屬于這類化合物的吸收類型。合物的吸收類型。、-不飽和醛、酮，由于不飽和醛、酮，由于C=O和和C=C雙鍵共軛雙鍵共軛，使，使*躍遷躍遷紅移至紅移至200nm以上，以上，約為約為104；而；而n*躍遷躍遷紅移至紅移至310350nm（ 100 ）。）。如如CH2=CH- -CHO，共軛，共軛*躍遷躍遷max為為210nm，n*躍遷躍遷max為為315nm。1 1

19、、有機(jī)化合物的紫外吸收光譜有機(jī)化合物的紫外吸收光譜(4)芳香族化合物芳香族化合物苯具有環(huán)狀共軛體系，在紫外光區(qū)，由苯具有環(huán)狀共軛體系，在紫外光區(qū)，由*躍遷產(chǎn)生躍遷產(chǎn)生E1帶、帶、E2帶和帶和B帶帶3個(gè)吸收帶。個(gè)吸收帶。B帶是芳香族化合物的特征。帶是芳香族化合物的特征。當(dāng)苯環(huán)上引入當(dāng)苯環(huán)上引入NH2、OH、CHO、NO2基團(tuán)時(shí)，苯的基團(tuán)時(shí)，苯的B帶帶顯著顯著紅移紅移，吸收吸收強(qiáng)度強(qiáng)度增大增大。如果引入的基團(tuán)如果引入的基團(tuán)帶有不飽和雜原子時(shí)帶有不飽和雜原子時(shí)，則產(chǎn)生了，則產(chǎn)生了n*躍遷躍遷的的新吸收帶。新吸收帶。如硝基苯、苯甲醛的如硝基苯、苯甲醛的n*躍遷的吸收波長分別為躍遷的吸收波長分別為330

20、nm和和328nm。1 1、有機(jī)化合物的紫外吸收光譜有機(jī)化合物的紫外吸收光譜2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部環(huán)境等各種因素對(duì)吸收譜帶分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部環(huán)境等各種因素對(duì)吸收譜帶也有一些，主要表現(xiàn)為也有一些，主要表現(xiàn)為譜帶位移譜帶位移、譜帶強(qiáng)度的變化譜帶強(qiáng)度的變化、譜帶精細(xì)結(jié)構(gòu)的改變譜帶精細(xì)結(jié)構(gòu)的改變等。等。(1)位阻影響位阻影響(2)跨環(huán)效應(yīng)跨環(huán)效應(yīng)(3)溶劑效應(yīng)溶劑效應(yīng)(4)體系體系pH值的影響值的影響(1)位阻影響位阻影響化合物中若有兩個(gè)生色團(tuán)產(chǎn)生化合物中若有兩個(gè)生色團(tuán)產(chǎn)生共軛共軛效應(yīng)，可使效應(yīng)，可使吸收帶吸收帶長移長移。但如果兩個(gè)生色團(tuán)由

21、于但如果兩個(gè)生色團(tuán)由于立體阻礙妨礙它們處于同一平立體阻礙妨礙它們處于同一平面上面上，就會(huì)影響共軛效應(yīng)。，就會(huì)影響共軛效應(yīng)。二苯乙烯二苯乙烯由于由于順式結(jié)構(gòu)有立體阻礙順式結(jié)構(gòu)有立體阻礙，苯環(huán)不能與乙烯，苯環(huán)不能與乙烯雙鍵在同一平面上，不易產(chǎn)生共軛，因此雙鍵在同一平面上，不易產(chǎn)生共軛，因此反式反式結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的K帶帶max比順式明顯紅移比順式明顯紅移，且，且吸收系數(shù)吸收系數(shù)也也增加。增加。2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素 二苯乙烯順式反式異構(gòu)體的紫外吸收光譜二苯乙烯順式反式異構(gòu)體的紫外吸收光譜2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素(2) 跨環(huán)效應(yīng)

22、跨環(huán)效應(yīng)跨環(huán)效應(yīng)指跨環(huán)效應(yīng)指非共軛基團(tuán)非共軛基團(tuán)之間的之間的相互作用相互作用。如如對(duì)亞甲基環(huán)丁酮對(duì)亞甲基環(huán)丁酮在在214nm處出現(xiàn)一處出現(xiàn)一中等強(qiáng)度中等強(qiáng)度的的吸收帶，同時(shí)吸收帶，同時(shí)284nm處出現(xiàn)處出現(xiàn)R帶帶。這是由于結(jié)構(gòu)中雖然雙鍵與酮基不產(chǎn)生共軛體系這是由于結(jié)構(gòu)中雖然雙鍵與酮基不產(chǎn)生共軛體系，但，但適當(dāng)?shù)牧Ⅲw排列適當(dāng)?shù)牧Ⅲw排列，使羰基氧的，使羰基氧的孤電子對(duì)孤電子對(duì)與雙鍵的與雙鍵的電子發(fā)生作用電子發(fā)生作用，相當(dāng)于，相當(dāng)于n*躍遷的躍遷的R帶向長波移動(dòng)。帶向長波移動(dòng)。對(duì)亞甲基環(huán)丁酮對(duì)亞甲基環(huán)丁酮2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素(3)溶劑效應(yīng)n* 隨溶劑極性的增

23、大，吸收峰向短波移動(dòng)。* 隨溶劑極性的增大，吸收峰向長波移動(dòng)。 極性溶劑對(duì)兩種躍遷能級(jí)差的影響示意圖極性溶劑對(duì)兩種躍遷能級(jí)差的影響示意圖2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素溶劑極性對(duì)異丙叉丙酮的兩種躍遷吸收峰的影響溶劑極性對(duì)異丙叉丙酮的兩種躍遷吸收峰的影響躍遷類型躍遷類型正己烷正己烷三氯甲烷三氯甲烷甲醇甲醇水水* * 230nm230nm238nm238nm237nm 237nm 243nm243nmnn* *329nm329nm315nm315nm309nm309nm305nm305nm 對(duì)稱四嗪的吸收光譜對(duì)稱四嗪的吸收光譜a. a. 蒸氣態(tài)中蒸氣態(tài)中 b. b.

24、環(huán)己烷中環(huán)己烷中 c. c. 水中水中極性溶劑極性溶劑往往使吸收峰的往往使吸收峰的精細(xì)結(jié)構(gòu)消失精細(xì)結(jié)構(gòu)消失2 2、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素(4)體系體系pH值的影響值的影響體系酸堿度對(duì)體系酸堿度對(duì)酸堿性有機(jī)化合物酸堿性有機(jī)化合物吸收光譜的影響吸收光譜的影響普遍存在。普遍存在。如如酚類酚類化合物由于體系化合物由于體系pH值不同，其值不同，其解離情況解離情況不同不同，而產(chǎn)生不同的吸收光譜。，而產(chǎn)生不同的吸收光譜。OHOHHOmax 210.5nm（max 6200） 236nm（max 9400） 270nm （max 1450） 287nm（max 2600）2 2

25、、影響紫外吸收光譜的主要因素、影響紫外吸收光譜的主要因素二、朗伯二、朗伯- -比爾定律比爾定律朗伯朗伯-比爾定律比爾定律(Lambert-Beer)是光吸收的基本定律，是分光光度法定量是光吸收的基本定律，是分光光度法定量分析的依據(jù)和基礎(chǔ)。分析的依據(jù)和基礎(chǔ)。如果濃度如果濃度c以以物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度（mol/L）表示，則公式可以寫成）表示，則公式可以寫成 其中其中稱為稱為摩爾吸收系數(shù)摩爾吸收系數(shù)，單位為，單位為L/（molcm）。）。如果濃度如果濃度c以以質(zhì)量百分濃度質(zhì)量百分濃度（g/100ml）表示，則公式可以寫成）表示，則公式可以寫成 其中稱為其中稱為百分吸收系數(shù)百分吸收系數(shù)，單位為，單

26、位為100ml/（gcm）。）。吸收系數(shù)兩種表示方式之間的關(guān)系是：吸收系數(shù)兩種表示方式之間的關(guān)系是：lgATElc cAl1%1cmAElc%1110cmEM（一）數(shù)學(xué)表達(dá)式及物理意義（一）數(shù)學(xué)表達(dá)式及物理意義例例 某種從中藥提取物分離純化制得的有效成分，濃度為某種從中藥提取物分離純化制得的有效成分，濃度為12.6g/ml，用，用1cm吸收池，在最大吸收波長吸收池，在最大吸收波長238nm處測得其吸處測得其吸光度為光度為0.437，試計(jì)算其，試計(jì)算其 （max ）；若該組分的分子量是）；若該組分的分子量是264，計(jì)算其，計(jì)算其（max ）。）。解：已知解：已知c=12.6g/ml=12.610

27、-6100=1.2610-3 (g/100ml)朗伯朗伯- -比爾定律公式運(yùn)用比爾定律公式運(yùn)用%11cmE1%21max30.437()3.47 101.26 101cmAEcl32%11max1016. 91047. 31026410)(cmEM1 1、化學(xué)、化學(xué)因素因素2 2、光學(xué)、光學(xué)因素（非單色光，雜散光，散射光和反射光因素（非單色光，雜散光，散射光和反射光，非平行光），非平行光）（二）偏離朗伯（二）偏離朗伯-比爾定律的因素比爾定律的因素吸光物質(zhì)可因濃度的改變而發(fā)生吸光物質(zhì)可因濃度的改變而發(fā)生離解離解、締合締合、溶劑化溶劑化以及以及配合配合物生成物生成等變化，使吸光物質(zhì)的等變化，使吸光

28、物質(zhì)的存在形式存在形式發(fā)生變化，從而偏離朗發(fā)生變化，從而偏離朗伯伯-比爾定律。比爾定律。 C6H5COOHH2O = C6H5COOH3O max（nm) 273 268max L/(molcm) 970 560稀釋稀釋溶液或溶液或改變改變?nèi)芤喝芤簆H值時(shí)，吸收波長及吸收系數(shù)都會(huì)改變。值時(shí)，吸收波長及吸收系數(shù)都會(huì)改變。1 1、化學(xué)因素、化學(xué)因素2 2、光學(xué)因素、光學(xué)因素(1)非單色光非單色光(2)雜散光雜散光 (3)散射光和反射光散射光和反射光(4)非平行光非平行光(1)非單色光非單色光比爾定律比爾定律只適用于只適用于單色光單色光，實(shí)際用于測量的都是具有一定，實(shí)際用于測量的都是具有一定譜帶譜帶

29、寬度寬度的復(fù)合光，譜帶寬度的復(fù)合光，譜帶寬度越小越小，單色性越好。，單色性越好。譜帶寬度譜帶寬度應(yīng)選擇曲線較為平坦應(yīng)選擇曲線較為平坦的最大吸收波長的最大吸收波長a a處測定處測定2 2、光學(xué)因素、光學(xué)因素2 2、光學(xué)因素、光學(xué)因素(2)雜散光雜散光 從單色器得到的單色光中，還有一些從單色器得到的單色光中，還有一些不在譜帶范圍不在譜帶范圍內(nèi)的內(nèi)的、與所需波長、與所需波長相隔甚遠(yuǎn)相隔甚遠(yuǎn)的光，稱為雜散光。的光，稱為雜散光。它是由于儀器光學(xué)系統(tǒng)的它是由于儀器光學(xué)系統(tǒng)的缺陷缺陷或光學(xué)元件或光學(xué)元件受灰塵受灰塵、霉蝕霉蝕的影響而引起的。的影響而引起的。在透光率很弱時(shí)，雜散光會(huì)產(chǎn)生明顯的作用。在透光率很弱

30、時(shí)，雜散光會(huì)產(chǎn)生明顯的作用。在接近在接近紫外末端吸收紫外末端吸收處，雜散光的處，雜散光的比例相對(duì)增大比例相對(duì)增大，從而，從而干擾測定，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)干擾測定，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)假峰假峰。2 2、光學(xué)因素、光學(xué)因素(3)散射光和反射光散射光和反射光吸光質(zhì)點(diǎn)吸光質(zhì)點(diǎn)對(duì)入射光有對(duì)入射光有散射散射作用，吸收池內(nèi)外界面之作用，吸收池內(nèi)外界面之間入射光通過時(shí)會(huì)有反射作用。間入射光通過時(shí)會(huì)有反射作用。散射和反射作用致使透射光強(qiáng)度減弱。散射和反射作用致使透射光強(qiáng)度減弱。真溶液真溶液散射作用較弱，可用空白進(jìn)行補(bǔ)償。散射作用較弱，可用空白進(jìn)行補(bǔ)償。混濁溶液散射作用較強(qiáng)，影響結(jié)果測定，故要求被混濁溶液散射作用較強(qiáng)，影響結(jié)果

31、測定，故要求被測溶液為測溶液為澄清溶液澄清溶液。2 2、光學(xué)因素、光學(xué)因素(4)非平行光非平行光傾斜光通過吸收池的傾斜光通過吸收池的實(shí)際光程實(shí)際光程將比垂直照射的平行將比垂直照射的平行光的光程光的光程長長，使，使吸光度增加吸光度增加，影響測量值。，影響測量值。透光率測量誤差（透光率測量誤差（T）來自儀器的）來自儀器的噪聲。噪聲。濃度測量結(jié)果的濃度測量結(jié)果的相對(duì)誤差（相對(duì)誤差（c/c）與與透光率測量誤差關(guān)系透光率測量誤差關(guān)系可由朗伯可由朗伯-比比爾定律導(dǎo)出：爾定律導(dǎo)出：濃度測量的相對(duì)誤差取決于濃度測量的相對(duì)誤差取決于透光率透光率T和和透光率測量誤差透光率測量誤差T的大小。的大小。0 .4 3 4

32、lgcTcTT相對(duì)誤差與透光率的關(guān)系相對(duì)誤差與透光率的關(guān)系（三）透光率測量誤差（三）透光率測量誤差一、主要部件一、主要部件光源光源單色器單色器吸收池吸收池檢測器檢測器信號(hào)顯示系統(tǒng)信號(hào)顯示系統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度計(jì)可見分光光度計(jì)（一）光源光源的作用是提供激發(fā)能，使待測分子產(chǎn)生吸收。光源的作用是提供激發(fā)能，使待測分子產(chǎn)生吸收。1 1、光源的要求光源的要求 發(fā)射發(fā)射連續(xù)輻射連續(xù)輻射光；光；有足夠的有足夠的輻射強(qiáng)度輻射強(qiáng)度及良好的及良好的穩(wěn)定性穩(wěn)定性；輻射強(qiáng)度隨波長的輻射強(qiáng)度隨波長的變化變化應(yīng)盡可能應(yīng)盡可能小??；光源的使用光源的使用壽命長壽命長，操作方便。，操作方便。（一）光源2、

33、光源的種類光源的種類 常用的光源有常用的光源有熱輻射光源熱輻射光源（如（如鎢燈鎢燈、鹵鎢燈鹵鎢燈）和和氣體放電光源氣體放電光源（如如氫燈氫燈和和氘燈氘燈）兩類。兩類。(1)鎢燈和碘鎢燈：鎢燈和碘鎢燈：3402500nm，可見光區(qū)內(nèi)輻射強(qiáng)度與工作，可見光區(qū)內(nèi)輻射強(qiáng)度與工作電壓的電壓的4次方成正比。次方成正比。(2)氫燈和氘燈：氫燈和氘燈：160375nm，氘燈比同功率的氫燈光強(qiáng)度大，氘燈比同功率的氫燈光強(qiáng)度大35倍。倍。(3)激光紫外光源：激光紫外光源：高強(qiáng)度、高單色性高強(qiáng)度、高單色性，氬離子激光器、可調(diào)，氬離子激光器、可調(diào)諧染料激光器。諧染料激光器。單色器是從光源的復(fù)合光中分出單色器是從光源的

34、復(fù)合光中分出單色光單色光的光學(xué)裝置，其主要特的光學(xué)裝置，其主要特點(diǎn)是產(chǎn)生點(diǎn)是產(chǎn)生光譜純度高光譜純度高、色散率高且波長可調(diào)節(jié)。、色散率高且波長可調(diào)節(jié)。由由進(jìn)光狹縫進(jìn)光狹縫、準(zhǔn)直鏡準(zhǔn)直鏡、色散元件色散元件、聚焦元件聚焦元件和和出光狹縫出光狹縫等幾個(gè)等幾個(gè)部分組成，核心部件是色散元件。部分組成，核心部件是色散元件。（二）單色器（二）單色器 單色器光路示意圖單色器光路示意圖棱鏡色散與光柵色散棱鏡色散與光柵色散（二）單色器（二）單色器1、色散元件、色散元件(1)棱鏡：利用折射率差別制成。棱鏡：利用折射率差別制成。(2)光柵：利用光的衍射與干涉作用制成。光柵：利用光的衍射與干涉作用制成。每每1mm玻璃上刻

35、玻璃上刻6001200條槽。條槽。每條刻線相當(dāng)于每條刻線相當(dāng)于1條狹縫，光在未刻部分發(fā)條狹縫，光在未刻部分發(fā)生反射，各反射光束間的干涉引起色散。生反射，各反射光束間的干涉引起色散。（二）單色器（二）單色器2、準(zhǔn)直鏡、準(zhǔn)直鏡以以狹縫狹縫為為焦點(diǎn)焦點(diǎn)的的聚光鏡聚光鏡。將進(jìn)入單色器的將進(jìn)入單色器的發(fā)射光發(fā)射光變成變成平行光平行光；將色散后的平行單色光將色散后的平行單色光聚集聚集于于出光狹縫出光狹縫。（二）單色器（二）單色器3、狹縫、狹縫狹縫狹縫寬度直接影響單色光的純度。寬度直接影響單色光的純度。狹縫狹縫過寬過寬，單色光，單色光不純不純；狹縫；狹縫過窄過窄，光通量過小光通量過小，靈敏度降低。，靈敏度降

36、低。定性定性分析宜采用分析宜采用較小較小的狹縫寬度。的狹縫寬度。定量定量分析宜采用分析宜采用較大較大的狹縫寬度。的狹縫寬度。（二）單色器（二）單色器4、雜散光及其消除、雜散光及其消除雜散光：雜散光：指出射光束指出射光束中中混有混有的的與與儀器所儀器所指示指示的的波長相差較大波長相差較大的光的光波。波。雜散光會(huì)嚴(yán)重影響吸光度測定。雜散光會(huì)嚴(yán)重影響吸光度測定。雜散光產(chǎn)生的雜散光產(chǎn)生的原因原因：各光學(xué)部件和單色器的外殼內(nèi)壁的：各光學(xué)部件和單色器的外殼內(nèi)壁的反射反射；大；大氣或化學(xué)部件表面塵埃的氣或化學(xué)部件表面塵埃的散射散射；光學(xué)元件；光學(xué)元件霉變、腐蝕霉變、腐蝕?？蓪紊饔谜謿た蓪紊饔谜謿し忾]

37、封閉起來，罩殼內(nèi)起來，罩殼內(nèi)涂涂有有黑體黑體以吸收雜散光。以吸收雜散光。即比色皿，用于盛放待測溶液的容器。1、光學(xué)玻璃吸收池 可見光區(qū)2、熔融石英吸收池 可見光區(qū)、紫外光區(qū)用于盛放供試液和參比液的比色皿，應(yīng)厚度相同，兩只比色皿的透光率之差小于0.5%。（三）吸收池將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換元件，其產(chǎn)生的電信號(hào)與照射光強(qiáng)度成正比。要求：在測量范圍內(nèi)具有高靈敏度；對(duì)輻射能量的響應(yīng)快、線性關(guān)系好、線性范圍寬；對(duì)不同波長的輻射影響性能相同且可靠；穩(wěn)定性好，噪聲水平低。（四）檢測器1、光電池2、光電管3、光電倍增管4、光二極管陣列檢測器（四）檢測器1、光電池硒光電池：敏感光區(qū)300800nm，易疲勞

38、，壽命短。硅光電池：紫外光區(qū)及可見光區(qū)。（四）檢測器2、光電管以一彎成半圓柱形的金屬片為陰極，陰極內(nèi)表面鍍有堿金屬或堿金屬氧化物等光敏層；在圓柱形的中心置一金屬絲為陽極，可接受陰極釋放的電子。兩電極密封于玻璃管或石英管內(nèi)并抽真空。紅敏光電管(鍍有銀和氧化銫)可用于6251000nm波長。藍(lán)敏光電管(鍍有銻和銫)可用于200625nm波長。光電管靈敏度高，光敏范圍寬，不易疲勞。（四）檢測器 光電管檢測器示意圖光電管檢測器示意圖3、光電倍增管一種加上多級(jí)倍增電極的光電管。外殼由玻璃或石英制成，陰極表面涂有光敏物質(zhì)，在陰極與陽極之間裝有一系列次級(jí)電子發(fā)射極，即電子倍增極。輻射光子撞擊陰極時(shí)發(fā)射光電子

39、，該電子被電場加速并撞擊第一倍增極，撞出更多電子，依次進(jìn)行，最后陽極收集到的電子數(shù)是陰極發(fā)射電子的105106倍。（四）檢測器 光電倍增管示意圖光電倍增管示意圖光電管輸出的電信號(hào)很弱，需經(jīng)過放大才能以某種方式將測量結(jié)果顯示出來，一般的分光光度計(jì)多具有熒屏顯示、結(jié)果打印及吸收曲線掃描等功能?，F(xiàn)代的分光光度計(jì)裝備有計(jì)算機(jī)光譜工作站，可對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采集、處理與顯示，并對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制。（五）信號(hào)處理和顯示系統(tǒng)1 1、單光束分光光度計(jì)、單光束分光光度計(jì)2 2、雙光束分光光度計(jì)、雙光束分光光度計(jì)3 3、雙波長分光光度計(jì)、雙波長分光光度計(jì)4 4、全波長分光光度計(jì)、全波長分光光度計(jì)二、分光光度計(jì)的類型

40、在單光束光學(xué)系統(tǒng)中，單色器色散后的在單光束光學(xué)系統(tǒng)中，單色器色散后的單色光單色光進(jìn)入進(jìn)入吸吸收池收池。經(jīng)單色器分光后形成一束經(jīng)單色器分光后形成一束平行光平行光，輪流通過輪流通過參比溶液參比溶液和樣品溶液，以進(jìn)行吸光度的測定。和樣品溶液，以進(jìn)行吸光度的測定。這種簡易型分光光度計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，維修容這種簡易型分光光度計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，維修容易，適用于易，適用于常規(guī)分析常規(guī)分析。（一）單光束分光光度計(jì)光源發(fā)出光經(jīng)光源發(fā)出光經(jīng)單色器單色器分光后，經(jīng)分光后，經(jīng)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)扇面鏡（扇面鏡（切光器切光器）分為強(qiáng)度）分為強(qiáng)度相等的相等的兩束光兩束光，一束通過參比池，另一束通過樣品池，光度計(jì)能，一束通過參

41、比池，另一束通過樣品池，光度計(jì)能自動(dòng)自動(dòng)比較比較兩束光的兩束光的強(qiáng)度強(qiáng)度，此比值即為試樣的，此比值即為試樣的透射比透射比，經(jīng)對(duì)數(shù)變換，經(jīng)對(duì)數(shù)變換將它轉(zhuǎn)換成將它轉(zhuǎn)換成吸光度吸光度，并作為波長函數(shù)記錄下來。，并作為波長函數(shù)記錄下來。雙光束分光光度計(jì)一般都能雙光束分光光度計(jì)一般都能自動(dòng)記錄自動(dòng)記錄吸收光譜曲線。吸收光譜曲線。由于兩束光同時(shí)分別通過參比池和樣品池，因而能由于兩束光同時(shí)分別通過參比池和樣品池，因而能自動(dòng)消除光源自動(dòng)消除光源強(qiáng)度變化強(qiáng)度變化所所引起引起的的誤差誤差。（二）雙光束分光光度計(jì)由由同一光源同一光源發(fā)出的光被發(fā)出的光被分為兩束分為兩束，分別經(jīng)過兩個(gè)，分別經(jīng)過兩個(gè)單色器單色器，得，得

42、到兩束到兩束不同波長不同波長的的單色光單色光。利用切光器使兩束光以一定頻率利用切光器使兩束光以一定頻率交替照射同一吸收池交替照射同一吸收池，然后，然后測定兩個(gè)波長處的測定兩個(gè)波長處的吸光度差值吸光度差值A(chǔ) A。A= A1 A2=(1 2)lc（三）雙波長分光光度計(jì)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：雙波長分光光度計(jì)只利用雙波長分光光度計(jì)只利用1個(gè)吸收池個(gè)吸收池，消除了吸收池及參比池，消除了吸收池及參比池所引起的測量誤差；所引起的測量誤差；用用同一光源同一光源得到兩束光，可減小因光源電壓變化產(chǎn)生的影響。得到兩束光，可減小因光源電壓變化產(chǎn)生的影響。（三）雙波長分光光度計(jì)光電二極管陣列（光電二極管陣列（PDAPDA）是在）

43、是在晶晶體硅體硅上緊密排列一系列上緊密排列一系列光電二極光電二極管檢測管管檢測管，光經(jīng)，光經(jīng)全息光柵全息光柵表面色表面色散并透射到二極管陣列檢測器上散并透射到二極管陣列檢測器上，被其中的光二極管接受。，被其中的光二極管接受。二極管輸出的電信號(hào)強(qiáng)度與光強(qiáng)二極管輸出的電信號(hào)強(qiáng)度與光強(qiáng)度成正比。度成正比。兩個(gè)二極管兩個(gè)二極管中心距離的波長單位中心距離的波長單位稱為稱為采樣間隔采樣間隔。二極管數(shù)目越多，分辨率越高。二極管數(shù)目越多，分辨率越高。（四）全波長分光光度計(jì)全波長分光光度計(jì)全波長分光光度計(jì)同時(shí)檢測同時(shí)檢測透過透過樣品樣品復(fù)色光復(fù)色光。它具有它具有靈敏度高靈敏度高、噪音低噪音低、線性線性范圍寬范圍

44、寬等優(yōu)點(diǎn)，可用作高效液相等優(yōu)點(diǎn)，可用作高效液相色譜檢測器。色譜檢測器。（四）全波長分光光度計(jì)（一）光學(xué)性能（一）光學(xué)性能1 1、輻射波長、輻射波長2 2、儀器的測量范圍、儀器的測量范圍3 3、儀器的重復(fù)性及準(zhǔn)確度、儀器的重復(fù)性及準(zhǔn)確度4 4、雜散光、雜散光三、光學(xué)性能與儀器校正1、輻射波長、輻射波長(1)波長范圍：指儀器所波長范圍：指儀器所能測量能測量的波長范圍，通常為的波長范圍，通常為200800nm。(2)光譜帶寬：指在光譜帶寬：指在最大透光強(qiáng)度一半處最大透光強(qiáng)度一半處曲線的曲線的寬度，寬度，通常為通常為6nm以下。以下。(3)波長準(zhǔn)確度波長準(zhǔn)確度：儀器所：儀器所顯示顯示的的波長波長數(shù)值與

45、單色光的數(shù)值與單色光的實(shí)際波長實(shí)際波長值之值之間的間的誤差誤差，規(guī)定，規(guī)定紫外紫外光區(qū)光區(qū)1nm，500nm附近附近2nm。(4)波長重復(fù)性：重復(fù)使用同一波長，單色光實(shí)際波長的變動(dòng)值，波長重復(fù)性：重復(fù)使用同一波長，單色光實(shí)際波長的變動(dòng)值，通常通常1nm。三、光學(xué)性能與儀器校正2、儀器的測量范圍、儀器的測量范圍透光率表示：透光率表示：-1.0%200.0%吸光度表示：吸光度表示：-0.5A3.000A3、儀器的重復(fù)性及準(zhǔn)確度、儀器的重復(fù)性及準(zhǔn)確度光度重復(fù)性：指光度重復(fù)性：指同樣情況同樣情況下重復(fù)測量透光率的下重復(fù)測量透光率的變動(dòng)變動(dòng)，通常，通常0.5%。光度準(zhǔn)確度：指以透光率測量值的誤差表示。透

46、光率滿量程誤差光度準(zhǔn)確度：指以透光率測量值的誤差表示。透光率滿量程誤差為為0.5%（鉻酸鉀溶液）（鉻酸鉀溶液）三、光學(xué)性能與儀器校正4、雜散光、雜散光通常以通常以測光信號(hào)較弱測光信號(hào)較弱的波長處所含雜散光的的波長處所含雜散光的強(qiáng)度百分比強(qiáng)度百分比為指標(biāo)。為指標(biāo)。藥典規(guī)定：藥典規(guī)定：220nm處處NaI（1g/100ml）透光率）透光率0.8%，340nm處處Na2NO2（5g/100ml）透光率）透光率0.8%。三、光學(xué)性能與儀器校正1、波長的校正 常用汞燈（237.83nm、253.65 nm等）或氘燈（486.02 nm、656.10nm）中的較強(qiáng)譜線進(jìn)行校正。高氯酸鈥溶液校正雙光束儀器。

47、2、吸光度的校正 使用重鉻酸鉀的硫酸溶液，在規(guī)定的波長處測定并計(jì)算其吸收系數(shù)，并與規(guī)定的吸收系數(shù)比較，來檢定分光光度計(jì)吸光度的準(zhǔn)確度。3、雜散光的檢查 測定規(guī)定濃度的碘化鈉或亞硝酸鈉溶液在規(guī)定波長處的透光率來進(jìn)行檢查。（二）儀器校正一、檢測波長的選擇1、定量分析中，測定波長一般選擇在被測組分最大吸收波長處。2、如果被測組分有幾個(gè)最大吸收波長時(shí)，可選擇不易出現(xiàn)干擾吸收、吸光度較大而且峰頂比較平坦的最大吸收波長。3、若干擾物質(zhì)在最大吸收波長處有較強(qiáng)的吸收，可選用非最大吸收處的波長。第三節(jié)第三節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法分析條件的選擇可見分光光度法分析條件的選擇所選擇的溶劑應(yīng)易于溶解樣品而不與樣

48、品發(fā)生作用，且在測定波長區(qū)間內(nèi)吸收小，不易揮發(fā)。常用溶劑的截止波長二、溶劑的選擇溶溶 劑劑截止波長（截止波長（nm）溶溶 劑劑截止波長（截止波長（nm）水水200 環(huán)己烷環(huán)己烷200 乙乙 腈腈210 正己烷正己烷220 95%乙醇乙醇210 二氯甲烷二氯甲烷235 乙乙 醚醚210 三氯甲烷三氯甲烷245 異丙醇異丙醇210 四氯化碳四氯化碳265 正丁醇正丁醇210 苯苯280 甲甲 醇醇215 丙丙 酮酮330 1、溶劑參比 當(dāng)試樣組成較為簡單，共存組分很少且在測定波長吸收極小，以及顯色劑沒有吸收，可采用純?nèi)軇┳鳛閰⒈热芤??？上軇?、吸收池等因素的影響。三、參比溶液的選擇2、試劑參比如

49、果顯色劑或其他試劑在測定波長有吸收，按顯色反應(yīng)相同的條件，不加入試樣溶液，同樣加入試劑和溶劑作為參比溶液?？上噭┲薪M分所產(chǎn)生吸收的影響。三、參比溶液的選擇3、試樣參比如果試樣基體（除被測組分外的其他共存組分）在測定波長處有吸收，而與顯色劑不起顯色反應(yīng)時(shí)，可不加顯色劑但按與顯色反應(yīng)相同的條件處理試樣，作為參比溶液。適用于試樣中有較多的共存組分，加入的顯色劑量較少，且顯色劑在測定波長無吸收。三、參比溶液的選擇通過調(diào)節(jié)待測溶液的濃度和吸收池的厚度來調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)待測溶液的濃度和吸收池的厚度來調(diào)節(jié)A值，使其在值，使其在0.20.7之間。之間。0 .4 3 4lgcTcTT四、溶液吸光度的范圍及測定對(duì)

50、于對(duì)于不能產(chǎn)生不能產(chǎn)生吸收的物質(zhì)吸收的物質(zhì)或者或者吸收系數(shù)很小吸收系數(shù)很小的物質(zhì)，可選用的物質(zhì)，可選用適適當(dāng)?shù)脑噭┊?dāng)?shù)脑噭┡c被測物質(zhì)定量反應(yīng)，與被測物質(zhì)定量反應(yīng)，生成生成對(duì)紫外或可見光對(duì)紫外或可見光有較大吸有較大吸收收的物質(zhì)再進(jìn)行測定。的物質(zhì)再進(jìn)行測定。（一）顯色反應(yīng)要求（一）顯色反應(yīng)要求（二）顯色條件的選擇（二）顯色條件的選擇五、顯色反應(yīng)及顯色條件的選擇（一）顯色反應(yīng)要求1、被測物質(zhì)和所生成的有色物質(zhì)之間必須有、被測物質(zhì)和所生成的有色物質(zhì)之間必須有確定確定的的計(jì)量關(guān)系計(jì)量關(guān)系；2、反應(yīng)產(chǎn)物必須有、反應(yīng)產(chǎn)物必須有較高較高的的吸光能力吸光能力（103105）和足夠的）和足夠的穩(wěn)定性穩(wěn)定性；3、反

51、應(yīng)產(chǎn)物的、反應(yīng)產(chǎn)物的顏色顏色與顯色劑的顏色必須與顯色劑的顏色必須有有明顯的明顯的差別差別；4、顯色反應(yīng)必須有、顯色反應(yīng)必須有較好較好的的選擇性選擇性，以減免干擾。，以減免干擾。1 1、顯色劑用量、顯色劑用量2 2、溶液酸堿度、溶液酸堿度3 3、顯色時(shí)間、顯色時(shí)間4 4、溫度、溫度5 5、溶劑、溶劑（二）顯色條件的選擇顯色劑用量可通過實(shí)驗(yàn)選擇，在顯色劑用量可通過實(shí)驗(yàn)選擇，在固定金屬離子濃度固定金屬離子濃度的情的情況下，作況下，作吸光度吸光度A隨隨顯色濃度顯色濃度c的變化曲線，選取的變化曲線，選取吸光度恒定吸光度恒定時(shí)時(shí)的顯色劑用量。的顯色劑用量。1、顯色劑用量酸堿度對(duì)顯色反應(yīng)影響極大。酸堿度對(duì)顯

52、色反應(yīng)影響極大。如如FeFe3+3+與與水楊酸水楊酸的配合物，組成隨介質(zhì)的配合物，組成隨介質(zhì)pHpH值的不同而變化。值的不同而變化。pH值范圍值范圍 絡(luò)合物組成絡(luò)合物組成 顏顏 色色 1.84 Fe(C7H4O3)+ 紫紅色紫紅色 47 Fe(C7H4O3)2- 棕褐色棕褐色 810 Fe(C7H4O3)33- 黃色黃色合適的合適的pH值可以通過繪制值可以通過繪制A-pH曲線來確定。曲線來確定。 選擇平坦處對(duì)選擇平坦處對(duì)應(yīng)應(yīng)pH值值2、溶液酸堿度、溶液酸堿度由于各種顯色反應(yīng)的速度不同，且介質(zhì)酸度、顯色劑的濃度都將會(huì)影響顯色時(shí)間。必須固定其他顯色條件，通過實(shí)驗(yàn)作出A-t曲線，才能確定適宜的顯色時(shí)

53、間和測定時(shí)間。3、顯色時(shí)間顯色反應(yīng)須在適當(dāng)溫度下進(jìn)行。一般的顯色反應(yīng)也可以在室溫下進(jìn)行。4、溫度溶液的性質(zhì)可直接影響被測物質(zhì)對(duì)光的吸收，且顯色反應(yīng)產(chǎn)物的穩(wěn)定性也與溶劑有關(guān)?？辔端嵩谒芤褐谐庶S色，在三氯甲烷在呈無色。硫氰酸鐵紅色配合物在丁醇中比在水溶液中穩(wěn)定。5、溶劑溶溶 劑劑截止波長（截止波長（nm）溶溶 劑劑截止波長（截止波長（nm）水水200 環(huán)己烷環(huán)己烷200 乙乙 腈腈210 正己烷正己烷220 95%乙醇乙醇210 二氯甲烷二氯甲烷235 乙乙 醚醚210 三氯甲烷三氯甲烷245 異丙醇異丙醇210 四氯化碳四氯化碳265 正丁醇正丁醇210 苯苯280 甲甲 醇醇215 丙丙 酮

54、酮330 第四節(jié)第四節(jié) 紫外紫外- -可見分光光度法的應(yīng)用可見分光光度法的應(yīng)用一、定性分析一、定性分析二、純度檢查二、純度檢查三、定量分析三、定量分析四、結(jié)構(gòu)分析四、結(jié)構(gòu)分析五、應(yīng)用與示例五、應(yīng)用與示例利用紫外吸收光譜的形狀、吸收峰的數(shù)目、各吸收峰的波長利用紫外吸收光譜的形狀、吸收峰的數(shù)目、各吸收峰的波長和相應(yīng)的吸收系數(shù)等可對(duì)部分有機(jī)化合物進(jìn)行定性鑒別。和相應(yīng)的吸收系數(shù)等可對(duì)部分有機(jī)化合物進(jìn)行定性鑒別。3.3.吸收峰的數(shù)目吸收峰的數(shù)目1. 1.吸收光譜形狀吸收光譜形狀2.2.各吸收峰的波長各吸收峰的波長4.4.相應(yīng)波長處的吸收系數(shù)相應(yīng)波長處的吸收系數(shù)一、定性分析一、定性分析定性分析方法：定性分

55、析方法：對(duì)比法對(duì)比法1、比較吸收光譜的一致性、比較吸收光譜的一致性兩個(gè)兩個(gè)相同化合物相同化合物，在同一條件下測定其，在同一條件下測定其吸收光譜吸收光譜應(yīng)應(yīng)完全一致完全一致。一、定性分析一、定性分析例例 安宮黃體酮安宮黃體酮和和炔諾酮炔諾酮分子中都存在分子中都存在、-不飽和羰基的不飽和羰基的特征吸收結(jié)構(gòu)，最大特征吸收結(jié)構(gòu)，最大吸收波長相同吸收波長相同但但相對(duì)分子量不同相對(duì)分子量不同，有明，有明顯差異，可用于鑒別。顯差異，可用于鑒別。OCH3CH3HHHCH3CH3OCOCH3COOHHHCH3OHCCH安宮黃體酮（安宮黃體酮（M386.53） 炔諾酮（炔諾酮（M= 298.43） max2401

56、nm max2401nm 4081%1cmE 5711%1cmE2 2、比較吸收光譜的特征數(shù)據(jù)、比較吸收光譜的特征數(shù)據(jù)一、定性分析一、定性分析3、比較吸光度（或吸收系數(shù)）比值、比較吸光度（或吸收系數(shù)）比值有多個(gè)吸收峰的化合物，可利用在有多個(gè)吸收峰的化合物，可利用在不同吸收峰不同吸收峰（或峰與谷）處（或峰與谷）處測得吸光度的測得吸光度的比值比值A(chǔ)1/A2或或1/2作為鑒別的依據(jù)。作為鑒別的依據(jù)。例例 中國藥典中國藥典（2019年版）對(duì)年版）對(duì)葉酸葉酸采用下述方法鑒別：將檢采用下述方法鑒別：將檢品按規(guī)定方法配成品按規(guī)定方法配成10g/ml的溶液，分別測定的溶液，分別測定256nm和和365nm處處

57、的吸光度，兩者比值應(yīng)為的吸光度，兩者比值應(yīng)為2.83.0。一、定性分析一、定性分析二、純度檢查二、純度檢查1、雜質(zhì)檢查、雜質(zhì)檢查 利用試樣與所含雜質(zhì)在紫外利用試樣與所含雜質(zhì)在紫外-可見光區(qū)吸收的差異。可見光區(qū)吸收的差異。2、雜質(zhì)的限量檢測 藥物地蒽酚中常有其制備的原料和氧化分解產(chǎn)物二羥基蒽醌。在三氯甲烷溶液中兩者的紫外吸收光譜有顯著差異，中國藥典（2019年版）規(guī)定，0.01%的地蒽酚三氯甲烷溶液用1cm吸收池在432nm處測定，吸光度不得大于0.12，即相當(dāng)于含二羥基蒽醌的含量不大于2.0%。 OOHOHOOHOHO地蒽酚二羥基蒽醌地蒽酚和二羥基蒽醌的紫外吸收光譜地蒽酚和二羥基蒽醌的紫外吸收

58、光譜二、純度檢查二、純度檢查（一）單組分樣品的定量分析（一）單組分樣品的定量分析（二）多組分樣品的定量分析（二）多組分樣品的定量分析三、定量分析1、單組分樣品定量分析的條件 在一個(gè)試樣中只要測定一種組分，且在選定的測量波長下，試樣中其它組分對(duì)該組分不干擾。2、單組分樣品定量分析的方法（1）吸收系數(shù)法（2）標(biāo)準(zhǔn)曲線法（3）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照法（一）單組分樣品的定量分析（1）吸光系數(shù)法）吸光系數(shù)法根據(jù)根據(jù)Beer定律，若定律，若l和吸收系數(shù)和吸收系數(shù)或或 已知，即可根據(jù)已知，即可根據(jù)供試品溶液測得的供試品溶液測得的A值值求出被測組分的濃度。求出被測組分的濃度。1%1cmE1%1cmAAclEl（一）單組分樣

59、品的定量分析例例 維生素維生素B B1212的水溶液在的水溶液在361nm361nm處的處的 值是值是207207，盛于，盛于1cm1cm吸收池中，測得溶液的吸光度為吸收池中，測得溶液的吸光度為0.6210.621，則溶液濃度為：，則溶液濃度為： c = 0.621/(207 c = 0.621/(2071)=0.00300 (g/100ml)1)=0.00300 (g/100ml)注意：用注意：用 ， 則則c c單位為單位為g/100mlg/100ml；用；用，則則c c單位為單位為mol/Lmol/L。1%1cmE1%1cmE（2 2）標(biāo)準(zhǔn)曲線法）標(biāo)準(zhǔn)曲線法先配制先配制一系列一系列不同濃度

60、的不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液，以不含被測組分的，以不含被測組分的空白溶空白溶液作參比液作參比，測定系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，繪制，測定系列標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，繪制吸光度吸光度- -濃度曲線濃度曲線，稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線，進(jìn)而擬合出稱為標(biāo)準(zhǔn)曲線，進(jìn)而擬合出回歸方程回歸方程。在相同的條件下在相同的條件下測定測定試樣溶液的試樣溶液的吸光度吸光度，從標(biāo)準(zhǔn)曲線山找出對(duì)，從標(biāo)準(zhǔn)曲線山找出對(duì)應(yīng)的濃度，或者從回歸方程應(yīng)的濃度，或者從回歸方程求出求出被測組分被測組分濃度濃度。（一）單組分樣品的定量分析（3 3）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照法）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照法在在相同條件相同條件下配制下配制標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液和和供試品供試品溶液，在選定波長處，溶液，在選