紫外可见分光光度法实验

紫外—可见分光光度法实验测试中心温宏睿1.实验目的1.1了解紫外可见分光光度计的使用方法及基本结构。1.2掌握用紫外可见分光光度法进行定性分析和定量分析的方法。2.实验原理紫外可见分光光度法是基于物质分子中价电子的能级跃迁对电磁波的选择性吸收来对物质进行定性分析和定量分析的方法。2.1定性分析不同物质的分子结构不同，因此各种物质各有其特征的紫外—可见光吸收光谱。以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图，得到的曲线称为吸收光谱曲线，它能清楚的描述该物质对不同波长光的吸收情况。光吸收程度最大处叫做最大吸收波长，用λmax表示。浓度不同时，光吸收曲线的形状相同，最大吸收波长不变，只是相应的吸光度大小不同。说明吸收曲线的形状只与物质的本性有关，而与物质的浓度无关。因此，我们可以利用吸收曲线对物质进行定性分析。2.2定量分析根据郎伯—比尔定律：A=εbc式中A——吸光度ε——摩尔吸光系数，b——液层厚度，cmc——浓度，mol/L当液层厚度b固定时，吸光度正比于浓度，因此可采用标准曲线法对物质进行定量分析。通常选择最大吸收波长λmax进行定量分析，以提高分析灵敏度和消除干扰影响。3.主要仪器及试剂3.1仪器和配件3.1.1PharmaciaUltrospec4000型紫外—可见分光光度计。3.1.21cm石英比色池。3.2试剂3.2.1KMnO4标准溶液3.2.1.1标准贮备液（浓度为1.000g/L）：称取分析纯KMnO41.000克溶于蒸馏水，定容至1L，摇匀，置于暗处保存。3.2.1.2标准系列溶液的配制：用移液管分别量取1.0、1.0、3.0、2.0ml标准贮备液，分别用100、50、100、50ml容量瓶定容，稀释溶剂为蒸馏水，定容之后摇匀，则配制成10、20、30、40μg/ml的浓度梯度系列。3.2.2未知浓度的KMnO4样品溶液。4.实验内容4.1不同浓度的KMnO4溶液吸收曲线的比较。4.2标准曲线的制作。4.3样品溶液的测定。5.仪器操作步骤5.1开机5.1.1开电源主开关和稳压电源；5.1.2开计算机和仪器主机；5.1.3计算机进行自检，计算机自检完成并自动加载Windows95操作系统，最后出现Windows95桌面；5.1.4双击桌面上“SWIFTⅡ”图标，激活该软件；5.1.5快捷工具栏上共有七个按钮，分别是本实验将用到三个按钮。5.1.6按仪器控制面板按钮，计算机与仪器开始传输信息并进行仪器自检，至出现“8Positioncellchanger”信息，按，仪器即可开始工作。5.2放置样品将配置好的溶液分别转移入比色池，比色池要用蒸馏水和待装溶液各洗涤2~3次，溶液装至比色池的1/2~2/3左右，易挥发样品要加盖，以防对仪器的腐蚀。装好后用纸巾吸干比色池表面的液体，用镜头纸将比色池透光面擦净。打开仪器样品池盖子，将比色池分别放入样品池转换器的槽中，注意比色池透光面要对住样品槽有孔的一边。样品池转换器1号位（蓝色）放参比溶液，样品从2号开始放置。注意，仪器测量之前的初始位置应使1号位处于光路上，否则须进行调整。5.3波长扫描（Wavescan）5.3.1将要测定的溶液放入样品池转换器中，为了与后面的定量测定一致，样品WavescanRKTimeDriveICPFAQAMW波长扫描反应动力学时间扫描定量分析多波长分析组分分析仪器控制面WavescanICPQAICP确定按如下顺序放置：1号位：参比溶液2号位：空白溶液3号位：标准溶液14号位：标准溶液25号位：标准溶液36号位：标准溶液4其中参比溶液和空白溶液均为蒸馏水。5.3.2按快捷工具栏上的按钮，进入Wavescan窗口。5.3.3方法编辑测定之前先进行方法编辑，使仪器按照所要求的参数进行测定，按菜单栏上File/New，进入Parameters窗口。本窗口共四页，每一页的各项参数都显示有仪器的默认值。第一页Parameters该页为仪器的一些基本工作参数，需要设定的有：Filename和Sample（规定样品个数）。其它参数均采用仪器默认值，若需改动，则根据需要键入相应参数。第二页Details该页为输入每一样品的名称、操作者及简要说明，本实验的5各样品名称分别为：Blank，std1，std2，std3，std4。第三页DisplayPage该页为选择扫描模式及显示范围。扫描模式有吸光度和透光度两种，本实验采用仪器默认值（吸光度）。第四页RunOption本页定义仪器的一些保存、打印、显示方式。处清除Print复选框不选择打印外，其它采用默认值。方法编辑全部完成后，按按钮。5.3.4测定按菜单栏上Run/Method，仪器便开始进行测定。屏幕显示“InitialisingCommunications”和“LoadCellChanger”信息及各样品池所放样品名称，若正确按按钮，仪器开始按顺序测量各样品。测定完成后，一系列结果显示窗口便显示在屏幕上。每个样品对应一个Graph窗口，为该样品的光谱图。Overlay窗口为各样品光谱图叠加在一起的叠加光谱图，从Spreadsheet窗口可读到每个样品的各波长处的吸光值。5.3.5在Overlay窗口观察各样品吸收曲线的形状及吸光度大小。找出最大吸收峰位置，从Spreadsheet窗口读出最大吸收峰的准确值并记录下来，供下面的定量Wavescan确定确定测定使用。5.4定量分析（QA）5.4.1按快捷工具栏上的按钮，进入Quantification窗口。5.4.2方法编辑按菜单栏上File/New进入Parameters窗口，本窗口共三页。第一页Parameters，该页需要设定的有：Filename、Wavelength（将波长扫描中找到的最大吸收峰的波长值输入方框中）。第二页Standards，该页为设置标准系列的浓度和单位。按按钮，屏幕显示Enternumberofstandards，本实验键入“5”，然后击，依次键入标准系列浓度，本实验标准系列浓度分别为0，10，20，30，40。如需要修改标准及浓度，使用按钮修改。按Unit框后箭头，选择单位，本实验单位为μg/ml。第三页RunOptions，本页为打印、保存、样品使用等一些选项。方法编辑完成后，按按钮。5.4.3测定5.4.1制作标准曲线按菜单栏上Run/Standards，仪器便开始进行测定。屏幕显示“InitialisingCommunications”和“LoadCellChanger”及各样品池所放标准溶液名称。若正确按按钮，仪器开始按顺序测量标准系列。测定完成后，得到的标准曲线就显示在屏幕上。5.4.2样品测定将所测样品放到2号位置，按菜单栏上Run/Samples，进入Parameters窗口，本实验将浓度系列中任一个标准溶液当作样品进行测定，然后按按钮。屏幕显示“InitialisingCommunications”和“LoadCellChanger”信息及样品池所放样品名称。若正确按，仪器开始按顺序测量样品，测定完成后，样品点便绘制在标准曲线上。按菜单栏上View/Results，分别选择Standard和Sample便可读出标准和样品的浓度及吸光度的数值。QADefineStandardsOKAddEditRemove确定确定确定确定5.5关机5.5.1关闭所有窗口5.5.2关闭计算机5.5.3关闭光度计主机开关，从样品室取出比色池，倒掉所盛液体，用自来水冲洗干净，放入稀硝酸洗液中浸泡过夜。6.注意事项6.1拿比色池要拿毛玻璃面，放置比色池要使毛玻璃面向下，以免影响透光面的透光性。6.2石英比色池价格昂贵，要小心使用。实验报告内容：1．目的2．原理3．简单操作步骤3.1扫描3.2定量4.注意事项（就自己的学习和体会写几点）