紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)的基本操作課件

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：紫外可見(jiàn)分光光度法

測(cè)定電鍍廢液中鈷的含量實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆兆贤饪梢?jiàn)分光光度儀的工作原理了解紫外可見(jiàn)分光光度儀的基本結(jié)構(gòu)學(xué)會(huì)紫外可見(jiàn)分光光度儀的基本操作了解紫外可見(jiàn)分光光度儀的應(yīng)用范圍實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：紫外可見(jiàn)分光光度法

測(cè)定電鍍1紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)2儀器工作原理

紫外吸收光譜：電子躍遷光譜，吸收光波長(zhǎng)范圍200400nm（近紫外區(qū)），可用于結(jié)構(gòu)鑒定和定量分析。

可見(jiàn)吸收光譜：電子躍遷光譜，吸收光波長(zhǎng)范圍400750nm，主要用于有色物質(zhì)的定量分析。儀器工作原理

紫外吸收光譜：電子躍遷光譜，吸收光波長(zhǎng)3

根據(jù)分子軌道理論：一個(gè)成鍵軌道必定有一個(gè)相應(yīng)的反鍵軌道。通常外層電子均處于分子軌道的基態(tài)，即成鍵軌道或非鍵軌道上。當(dāng)外層電子吸收紫外或可見(jiàn)輻射后，就從基態(tài)向激發(fā)態(tài)(反鍵軌道)躍遷。根據(jù)儀器記錄的吸收行為即可對(duì)化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)及定性分析。紫外—可見(jiàn)吸收光譜產(chǎn)生是其分子中外層價(jià)電子（σ電子、π電子、n電子）躍遷的結(jié)果。結(jié)構(gòu)及定性分析根據(jù)分子軌道理論：一個(gè)成鍵軌道必定有一個(gè)相應(yīng)的反鍵軌4主要有四種躍遷所需能量ΔΕ大小順序?yàn)椋簄→π＊<π→π＊<n→σ＊<σ→σ＊

根據(jù)峰位和峰形－－－結(jié)構(gòu)分析和定性分析主要有四種躍遷所需能量ΔΕ大小順序?yàn)椋簄→π＊<π→π＊5⑴σ→σ＊躍遷

所需能量最大，σ電子只有吸收遠(yuǎn)紫外光的能量才能發(fā)生躍遷。飽和烷烴的分子吸收光譜出現(xiàn)在遠(yuǎn)紫外區(qū)(吸收波長(zhǎng)λ<200nm，只能被真空紫外分光光度計(jì)檢測(cè)到)。如甲烷的λmax為125nm,乙烷λmax為135nm。⑵n→σ＊躍遷

所需能量較大。吸收波長(zhǎng)為150～250nm，大部分在遠(yuǎn)紫外區(qū)，近紫外區(qū)仍不易觀察到。含非鍵電子的飽和烴衍生物(含N、O、S和鹵素等雜原子)均呈現(xiàn)n→σ*躍遷。如一氯甲烷、甲醇、三甲基胺n→σ*躍遷的λmax分別為173nm、183nm和227nm。⑴σ→σ＊躍遷所需能量最大，σ電子只有吸收遠(yuǎn)紫外光6⑶π→π＊躍遷

所需能量較小，吸收波長(zhǎng)處于遠(yuǎn)紫外區(qū)的近紫外端或近紫外區(qū)，摩爾吸光系數(shù)εmax一般在104L·mol－1·cm－1以上，屬于強(qiáng)吸收。不飽和烴、共軛烯烴和芳香烴類(lèi)均可發(fā)生該類(lèi)躍遷。如乙烯π→π*躍遷的λmax為162nm，εmax為:1×104L·mol-1·cm－1。⑷n→π＊躍遷

需能量最低，吸收波長(zhǎng)λ>200nm。這類(lèi)躍遷在躍遷選律上屬于禁阻躍遷，摩爾吸光系數(shù)一般為10～100L·mol－1·cm－1，吸收譜帶強(qiáng)度較弱。分子中孤對(duì)電子和π鍵同時(shí)存在時(shí)發(fā)生n→π＊躍遷。丙酮n→π＊躍遷的λmax為275nmεmax為22L·mol－1·cm－1（溶劑環(huán)己烷)。⑶π→π＊躍遷所需能量較小，吸收波長(zhǎng)處于遠(yuǎn)紫外區(qū)的7定量分析－－朗伯—比耳定律

A＝lg（I0/It)=εbc

式中A：吸光度；描述溶液對(duì)光的吸收程度；

b：液層厚度(光程長(zhǎng)度)，通常以cm為單位；

c：溶液的摩爾濃度，單位mol·L－１；

ε：摩爾吸光系數(shù)，單位L·mol－１·cm－１朗伯—比耳定律數(shù)學(xué)表達(dá)式定量分析－－朗伯—比耳定律A＝lg（8應(yīng)用范圍①定量分析，廣泛用于各種物料中微量、超微量和常量的無(wú)機(jī)和有機(jī)物質(zhì)的測(cè)定。②定性和結(jié)構(gòu)分析，紫外吸收光譜還可用于推斷空間阻礙效應(yīng)、氫鍵的強(qiáng)度、互變異構(gòu)、幾何異構(gòu)現(xiàn)象等。③反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究，即研究反應(yīng)物濃度隨時(shí)間而變化的函數(shù)關(guān)系，測(cè)定反應(yīng)速度和反應(yīng)級(jí)數(shù)，探討反應(yīng)機(jī)理。④研究溶液平衡，如測(cè)定絡(luò)合物的組成，穩(wěn)定常數(shù)、酸堿離解常數(shù)等。

應(yīng)用范圍①定量分析，廣泛用于各種物料中微量、超微量和常量的無(wú)9儀器組成光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)顯示系統(tǒng)單波長(zhǎng)雙光束分光光度計(jì)光路示意圖單色器調(diào)制馬達(dá)檢測(cè)器樣品吸收池參比吸收池光源儀器組成光源單色器吸收池檢測(cè)器信號(hào)單波長(zhǎng)雙光束分光光度計(jì)光路10光源：提供符合要求的入射光。在整個(gè)紫外光區(qū)或可見(jiàn)光譜區(qū)可以發(fā)射連續(xù)光譜，具有足夠的輻射強(qiáng)度、較好的穩(wěn)定性、較長(zhǎng)的使用壽命。紫外光源---氘燈(185-375nm)可見(jiàn)光源---鎢燈(320-1000nm)光源光源：提供符合要求的入射光。在整個(gè)紫外光區(qū)或可見(jiàn)光譜區(qū)可以發(fā)11單色器

將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中選出一任波長(zhǎng)單色光的光學(xué)系統(tǒng)。①入射狹縫：光源的光由此進(jìn)入單色器；②準(zhǔn)光裝置：透鏡或返射鏡使入射光成為平行光束；③色散元件：將復(fù)合光分解成單色光；棱鏡或光柵；

④聚焦裝置：透鏡或凹面反射鏡，將分光后所得單色光聚焦至出射狹縫；⑤出射狹縫。單色器將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中12吸收池：又叫比色皿，用于盛放待測(cè)溶液和決定透光液層厚度的器件，有石英和玻璃兩種。紫外區(qū)用石英，可見(jiàn)區(qū)玻璃池。吸收池主要規(guī)格0.5cm、1.0cm、2.0cm、3.0cm和5.0cm注意事項(xiàng)：手執(zhí)兩側(cè)的毛面，盛放液體高度四分之三。吸收池：又叫比色皿，用于盛放待測(cè)溶液和決定透光液層厚度的器13檢測(cè)器：利用光電效應(yīng)將透過(guò)吸收池的光信號(hào)變成可測(cè)的電信號(hào)。常用的檢測(cè)器有光電管及光電倍增管。

檢測(cè)器光電管光電倍增管檢測(cè)器：利用光電效應(yīng)將透過(guò)吸收池的光信號(hào)變成可測(cè)的電信號(hào)。14操作步驟

1、

開(kāi)機(jī)前，需先確認(rèn)儀器樣品室內(nèi)是否有物品擋在光路上，光路上有阻擋物將影響儀器自檢甚至造成儀器故障。

2、

接通主機(jī)及儀器電源，開(kāi)機(jī)，儀器預(yù)熱20分鐘。

3、

點(diǎn)擊儀器圖標(biāo)，打開(kāi)儀器對(duì)話框。

4、設(shè)置測(cè)試參數(shù)。

5、將裝入空白液的比色皿放入儀器比色皿架中進(jìn)行基線掃描。

6、將裝有樣液的比色皿放入儀器比色皿架中，點(diǎn)擊start開(kāi)始測(cè)試。掃描結(jié)束，保存數(shù)據(jù)。7、儀器使用完畢后，取出比色皿，關(guān)閉電源。操作步驟

1、

開(kāi)機(jī)前，需先確認(rèn)儀器樣品室內(nèi)是否有物品15儀器進(jìn)入自檢狀態(tài)儀器進(jìn)入自檢狀態(tài)16選擇檢測(cè)選項(xiàng)選擇檢測(cè)選項(xiàng)17點(diǎn)擊參數(shù)設(shè)置點(diǎn)擊參數(shù)設(shè)置18設(shè)置參數(shù)設(shè)置參數(shù)19按照所選參數(shù)給出譜圖坐標(biāo)按照所選參數(shù)20兩池均放入空白液兩池均放入空白液21基線掃描基線掃描22試樣掃描樣品池放入樣液試樣掃描樣品池放入樣液23掃描結(jié)束后自動(dòng)跳出保存對(duì)話框掃描結(jié)束后自動(dòng)24填入文件名及相關(guān)信息填入文件名及相關(guān)信息25儀器給出譜圖儀器給出譜圖26保存數(shù)據(jù)保存數(shù)據(jù)27實(shí)驗(yàn)步驟查找文獻(xiàn)及相關(guān)資料配制鈷的標(biāo)準(zhǔn)系列