現(xiàn)代儀器分析

1、紫外紫外-可見(jiàn)吸收光譜法及其應(yīng)用可見(jiàn)吸收光譜法及其應(yīng)用一簡(jiǎn)介一簡(jiǎn)介紫外可見(jiàn)吸收光譜法是利用某些物質(zhì)的分子吸收紫外可見(jiàn)吸收光譜法是利用某些物質(zhì)的分子吸收10800nm光譜區(qū)的輻射來(lái)進(jìn)行分析測(cè)定的方法，光譜區(qū)的輻射來(lái)進(jìn)行分析測(cè)定的方法，這種分子吸收光譜產(chǎn)生于價(jià)電子和分子軌道上的這種分子吸收光譜產(chǎn)生于價(jià)電子和分子軌道上的電子在電子能級(jí)間的躍遷，廣泛用于有機(jī)和無(wú)機(jī)電子在電子能級(jí)間的躍遷，廣泛用于有機(jī)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的定性和定量測(cè)定。該方法具有靈敏度高、物質(zhì)的定性和定量測(cè)定。該方法具有靈敏度高、準(zhǔn)確度好、選擇性優(yōu)操作簡(jiǎn)便、分析速度好等特準(zhǔn)確度好、選擇性優(yōu)操作簡(jiǎn)便、分析速度好等特點(diǎn)。點(diǎn)。二基本原理二基本原理紫外

2、可見(jiàn)吸收光譜的基本原理是利用在光的照射下待測(cè)樣紫外可見(jiàn)吸收光譜的基本原理是利用在光的照射下待測(cè)樣品內(nèi)部的電子躍遷，電子躍遷類(lèi)型有：品內(nèi)部的電子躍遷，電子躍遷類(lèi)型有： （1）* 躍遷躍遷 （3）* 躍遷躍遷 （2）n* 躍遷躍遷（4）n* 躍遷躍遷（1）* 躍遷躍遷 指處于成鍵軌道上的指處于成鍵軌道上的電子吸收光子后被激發(fā)躍遷電子吸收光子后被激發(fā)躍遷到到*反鍵軌道反鍵軌道 （2）n* 躍遷躍遷 指分子中處于非鍵軌道上的指分子中處于非鍵軌道上的n電子吸收能量后向電子吸收能量后向*反鍵軌道的躍遷反鍵軌道的躍遷 （3）* 躍遷躍遷 指不飽和鍵中的指不飽和鍵中的電子吸收光波能量后躍遷到電子吸收光波能量后

3、躍遷到*反反鍵軌道。鍵軌道。 （4）n* 躍遷躍遷 指分子中處于非鍵軌道上的指分子中處于非鍵軌道上的n電子吸收能量后向電子吸收能量后向*反鍵軌道的躍遷。反鍵軌道的躍遷。 電子躍遷類(lèi)型不同，實(shí)際躍遷需要的能量不同：電子躍遷類(lèi)型不同，實(shí)際躍遷需要的能量不同： * 150nm n* 200nm * 200nm n* 300nm 吸收能量的次序?yàn)椋何漳芰康拇涡驗(yàn)椋?n*n* 特殊的結(jié)構(gòu)就會(huì)有特殊的電子躍遷，對(duì)應(yīng)著不同的能量（波長(zhǎng)），特殊的結(jié)構(gòu)就會(huì)有特殊的電子躍遷，對(duì)應(yīng)著不同的能量（波長(zhǎng)），反反映在紫外可見(jiàn)吸收光譜圖上就有一定位置一定強(qiáng)度的吸收峰，根反反映在紫外可見(jiàn)吸收光譜圖上就有一定位置一定強(qiáng)度的吸

4、收峰，根據(jù)吸收峰的位置和強(qiáng)度就可以推知待測(cè)樣品的結(jié)構(gòu)信息。據(jù)吸收峰的位置和強(qiáng)度就可以推知待測(cè)樣品的結(jié)構(gòu)信息。 三特點(diǎn)三特點(diǎn)1紫外可見(jiàn)吸收光譜所對(duì)應(yīng)的電磁波長(zhǎng)較短，能紫外可見(jiàn)吸收光譜所對(duì)應(yīng)的電磁波長(zhǎng)較短，能量大，它反映了分子中價(jià)電子能級(jí)躍遷情況。量大，它反映了分子中價(jià)電子能級(jí)躍遷情況。2由于電子能級(jí)改變的同時(shí)，往往伴隨有振動(dòng)能級(jí)由于電子能級(jí)改變的同時(shí)，往往伴隨有振動(dòng)能級(jí)的躍遷，所以電子光譜圖比較簡(jiǎn)單，但峰形較寬。的躍遷，所以電子光譜圖比較簡(jiǎn)單，但峰形較寬。一般來(lái)說(shuō)，利用紫外吸收光譜進(jìn)行定性分析信號(hào)較一般來(lái)說(shuō)，利用紫外吸收光譜進(jìn)行定性分析信號(hào)較少。少。 3紫外可見(jiàn)吸收光譜常用于共軛體系的定量分析，

5、紫外可見(jiàn)吸收光譜常用于共軛體系的定量分析，靈敏度高，檢出限低。靈敏度高，檢出限低。 四應(yīng)用四應(yīng)用化合物的鑒定化合物的鑒定純度檢查純度檢查異構(gòu)體的確定異構(gòu)體的確定位阻作用的測(cè)定位阻作用的測(cè)定氫鍵強(qiáng)度的測(cè)定氫鍵強(qiáng)度的測(cè)定定量分析定量分析 利用紫外光譜可以推導(dǎo)有機(jī)化合物的分子骨利用紫外光譜可以推導(dǎo)有機(jī)化合物的分子骨架中是否含有共軛結(jié)構(gòu)體系，如架中是否含有共軛結(jié)構(gòu)體系，如CCCC、CCCO、苯環(huán)等。利用紫外光譜鑒定有機(jī)、苯環(huán)等。利用紫外光譜鑒定有機(jī)化合物遠(yuǎn)不如利用紅外光譜有效，因?yàn)楹芏嗷匣衔镞h(yuǎn)不如利用紅外光譜有效，因?yàn)楹芏嗷衔镌谧贤鉀](méi)有吸收或者只有微弱的吸收，并且紫物在紫外沒(méi)有吸收或者只有微弱的

6、吸收，并且紫外光譜一般比較簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)。利用紫外光外光譜一般比較簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)。利用紫外光譜可以用來(lái)檢驗(yàn)一些具有大的共軛體系或發(fā)色官譜可以用來(lái)檢驗(yàn)一些具有大的共軛體系或發(fā)色官能團(tuán)的化合物，可以作為其他鑒定方法的補(bǔ)充。能團(tuán)的化合物，可以作為其他鑒定方法的補(bǔ)充。 （1）如果一個(gè)化合物在紫外區(qū)是透明的，則說(shuō)明分子中）如果一個(gè)化合物在紫外區(qū)是透明的，則說(shuō)明分子中不存在共軛體系，不含有醛基、酮基或溴和碘?？赡苁侵淮嬖诠曹楏w系，不含有醛基、酮基或溴和碘?？赡苁侵咀逄?xì)浠衔?、胺、腈、醇等不含雙鍵或環(huán)狀共軛體系肪族碳?xì)浠衔铩?、腈、醇等不含雙鍵或環(huán)狀共軛體系的化合物。的化合物。 （2）如果在）如

7、果在210250nm有強(qiáng)吸收，表示有有強(qiáng)吸收，表示有K吸收帶，則吸收帶，則可能含有兩個(gè)雙鍵的共軛體系，如共軛二烯或可能含有兩個(gè)雙鍵的共軛體系，如共軛二烯或，-不飽不飽和酮等。同樣在和酮等。同樣在260，300，330nm處有高強(qiáng)度處有高強(qiáng)度K吸收帶，吸收帶，在表示有三個(gè)、四個(gè)和五個(gè)共軛體系存在。在表示有三個(gè)、四個(gè)和五個(gè)共軛體系存在。 （3）如果在）如果在260300nm有中強(qiáng)吸收（有中強(qiáng)吸收（2001 000），），則表示有則表示有B帶吸收，體系中可能有苯環(huán)存在。如果苯環(huán)上帶吸收，體系中可能有苯環(huán)存在。如果苯環(huán)上有共軛的生色基團(tuán)存在時(shí)，則有共軛的生色基團(tuán)存在時(shí)，則可以大于可以大于10 000。

8、 （4）如果在）如果在250300nm有弱吸收帶（有弱吸收帶（R吸收帶），則可吸收帶），則可能含有簡(jiǎn)單的非共軛并含有能含有簡(jiǎn)單的非共軛并含有n電子的生色基團(tuán)，如羰基等。電子的生色基團(tuán)，如羰基等。 五影響因素五影響因素影響紫外吸收光譜的因素有：影響紫外吸收光譜的因素有：.共軛效應(yīng)共軛效應(yīng)2.超共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)3.溶劑效應(yīng)溶劑效應(yīng)4.溶劑溶劑PH值值 各種因素對(duì)吸收譜帶的影響表現(xiàn)為譜帶位移、各種因素對(duì)吸收譜帶的影響表現(xiàn)為譜帶位移、譜帶強(qiáng)度的變化、譜帶精細(xì)結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)或消譜帶強(qiáng)度的變化、譜帶精細(xì)結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)或消失等。譜帶位移包括藍(lán)移和紅移。藍(lán)移指吸失等。譜帶位移包括藍(lán)移和紅移。藍(lán)移指吸收峰向短波長(zhǎng)移動(dòng)，紅移指吸收峰向長(zhǎng)波長(zhǎng)收峰向短波長(zhǎng)移動(dòng)，紅移指吸收峰向長(zhǎng)波長(zhǎng)移動(dòng)。移動(dòng)。 吸收峰強(qiáng)度變化包括增色效應(yīng)和