紫外可见分光光度法的原理及应用-PPT

紫外-可见分光光度法的原理及应用紫外-可见分光光度法的原理物质对光的选择吸收当一束光照射到某种物质的固态物或溶液上时，一部分光会被吸收或被反射，不同的物质对于照射它们的光束的吸收程度是不同的，对某个波长的光吸收强烈，对另外波长的光吸收很小或不吸收，我们把这种现象称为光的选择吸收。一切物质都会对可见和不可见光中的某些波长的光进行吸收。物质呈现各种各样颜色，就是它们对可见光中某些特定波长的光线选择吸收的结果。物质的结构决定了物质在吸收光时只能吸收某些特定波长的光。我们可以利用测量物质对某种波长的光的吸收来了解物质的结构特性。用经过分光后的不同波长的光依次透过该物质，通过测量物质对不同波长的光的吸收程度（吸光度），以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，就可以得到该物质在测量波长范围内的吸收曲线。这种曲线体现了物质对不同波长的光的吸收能力，称为吸收光谱。紫外-可见分光光度法的原理入射光透射光不同波长光检测器吸收光谱紫外-可见分光光度法的原理-定性分析不同结构的物质吸收光谱也不同，这是对物质进行定性分析的基础：通过检测吸收光谱来比对鉴定分析物质。波长范围吸光度利用标准物质定性分析在相同条件下，测定未知物的吸收光谱，与标准物的吸收光谱进行比较，如果两吸收光谱的形状和吸收峰的数目、位置、拐点等完全一致，就可初步判定未知物与标准物是同一种物质。紫外-可见分光光度法是利用物质对光的吸收光谱，对物质进行定性分析或定量分析的方法。按所吸收光的波长区域不同，分为紫外分光光度法和可见分光光度法，合称为紫外-可见分光光度法。紫外-可见分光光度法的原理-定量分析Lambert–Beer光吸收定律：当一束平行单色光通过均匀的样品时，其吸光度与吸光组分的浓度、吸收池的厚度乘积成正比.入射光I0透射光ItLC吸收系数吸光系数1．定义一定条件下，吸光物质在单位浓度及单位液层厚度时的吸光度，叫这个物质的吸光系数。2．两种表示方法(1)摩尔吸光系数(ε)：一定波长下，吸光物质的溶液浓度为1mol/L，液层厚度为1cm时，溶液的吸光度。(2)百分吸光系数(ελ)：一定波长下，吸光物质的溶液浓度为1g/100ml(1%)，液层厚度为1cm时，溶液的吸光度。紫外-可见分光光度法的原理-定量分析波长范围吸光度最大吸收波长利用标准曲线法定量分析在一定波长（λmax）下测定某物质的标准系列溶液的吸光度作标准曲线，然后测定样品溶液的吸光度值，由标准曲线求得样品溶液的浓度或含量。01.02.03.04.0c(mg/mL)0.800.600.400.200.00Axcx⑴测定步骤①首先配制一系列被测物的标准溶液，测其吸光度，绘出A-c工作曲线；②在相同条件下，测出被测物的吸光度Ax;③根据Ax的值在工作曲线上查处cx的大小。⑵适用范围大批重复试样的分析。标准曲线法(工作曲线法)未知物的吸光度未知物的浓度根据Lambert-Beer定律，以该物质吸收光谱图中的λmax为入射光，首先配制一个与被测溶液浓度相近的标准溶液cs，测其As，再将样品溶液推入光路，测其Ax，则试样溶液的浓度cx为：此法适于非经常性的分析工作，准确度不如标准曲线法。xxssAccA紫外可见分光光度法的定量方法单一组分的测定（1）标准对照法02:31:07例：维生素B12的含量测定精密吸取B12注射液2.50mL，加水稀释至10.00mL；另配制对照液，精密称定对照品25.00mg，加水稀释至1000mL。在361nm处，用1cm吸收池，分别测定吸光度为0.508和0.518，求B12注射液注射液的浓度（单位ug/mL)1）对照法2.525.0010000.50898.1/1010000.518iiCCgmL2.吸收系数法C=A/E1%L当其为百分吸收系数E1%时吸光度的测量：紫外-可见分光光度计0.575光源单色器吸收池检测器显示在紫外可见分光光度计中，常用的光源有两类：可见光光源，如钨灯和卤钨灯；紫外光源，如氢灯和氘灯。1光源紫外-可见分光光度计的组成根据测定时所选用的光源：可见分光光度法(400800nm)紫外分光光度法(200400nm)红外分光光度法(800nm50m)氙灯氢灯钨灯单色器以棱镜或光栅分光，提供单色光。2单色器入射狭缝准直透镜棱镜聚焦透镜出射狭缝白光λ1λ28006005004003．吸收池吸收池也称比色皿，用于盛放参比溶液或待测溶液。它是由无色透明、耐腐蚀、化学性质相同、厚度相等的玻璃制成的，按其厚度分为0.5cm，1cm，2cm，3cm和5cm。在可见光区测量吸光度时使用玻璃吸收池，紫外区则使用石英吸收池。使用比色皿时应注意保持清洁、透明，避免磨损透光面。紫外-可见分光光度计的组成4检测器检测器的作用是检测光信号，并将光信号转变为电信号。现今使用的分光光度计大多采用光电管或光电倍增管作为检测器。5信号显示系统常用的信号显示装置有自动记录和数字显示装置等。仪器可见分光光度计仪器紫外-可见分光光度计优点：⑴灵敏度高,主要用于微量分析；⑵准确度高,浓度测量相对误差仅有1~3%；⑶操作简便、迅速，所需设备并不复杂；⑷应用广泛。缺点：⑴仅适合微量分析；⑵所需仪器相对昂贵。紫外分光光度法的优缺点11.定性分析各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线2纯度的鉴定用紫外吸收光谱确定试样的纯度是比较方便的。如果一化合物在紫外区没有吸收峰，而其杂质有较强吸收，就可方便的检出该化合物中的痕量杂质。3结构分析紫外-可见吸收光谱一般不用于化合物的结构分析，但利用紫外吸收光谱鉴定化合物中的共轭结构和芳环结构还是有一定价值。应用22紫外-可见分光光度法的应用范围几乎所有的无机元素和在紫外及可见光区有特征吸收的有机物或有机化合物都能用紫外/可见分光光度法进行测定。目前，紫外可见分光光度计已成为全世界历史最悠久、使用最多、覆盖面最广的常规分析仪器。UV的测定范围有机化学分析无机化学分析光学测定生物化学分析环境分析色彩測定临床分析有机化学分析无机化学分析光学测定生物化学分析环境分析色彩測定临床分析紫外-可见分光光度法的应用范围紫外-可见分光光度法的应用范围涉及化学化工、医疗卫生、冶金地质、食品饮料、农业化肥、畜牧水产、机械制造、计量科学、环保、制药、生物、材料、石油等领域中的科研、教学、生产中的质量控制、原材料和产品检验等各个方面，进行定性分析、定量测定、纯度检查、动力学研究等等。