基本信息
文件名称:《卫生化学》紫外-可见分光光度法.pptx
文件大小:9.35 MB
总页数:88 页
更新时间:2025-05-21
总字数:约6.12千字
文档摘要

紫外-可见分光光度法

ultraviolet-visiblespectrophotometry,UV-Vis;基本要求:

1.理解紫外—可见吸收光谱的产生

2.掌握紫外—可见吸收光谱仪基本构成部件及其作用

3.了解紫外—可见吸收光谱的应用

;第四章紫外-可见分光光度法;电磁辐射基本性质——波粒二象性;电磁辐射的粒子性:

现象:光电效应、黑体辐射说明光的微粒性,具有不连续的能量微粒—光子。

描述:能量E=h?=hc/?(h=6.626?10-34Js)

E=h?将粒子性E与波动性?联系起来,能量与频率(波数)成正比,与波长成反比。

一个电子伏特(1eV),电子通过1V电压降所获得的能量:1eV=1.602?10–19J(焦耳);;电磁波谱分类

根据跃迁能级类型分为三个波谱区:

1.高能辐射区(X-射线、?射线)——内层电子能级跃迁;

2.光学光谱区(紫外、可见、红外)——原子或分子外层电子跃迁、分子振动或转动跃迁;紫外(200~400nm),可见(400~750nm)

3.波谱区(微波、射频)——分子转动或者电子自旋、核自旋。

;第四章紫外-可见分光光度法;物质对光的吸收

当光通过透明物质时,其中某些波长的光会被选择性地吸收而使透射光强度减弱,则物质对光产生吸收作用。紫外-可见分光光度法、原子吸收分光光度法、红外吸收光谱法就是根据物质对光的吸收特性而建立的定性、定量分析方法。

;光的选择性吸收与物质颜色的关系:

1.可见光的颜色和互补色:

在可见光范围内,不同波长的光的颜色是不同的。平常所见的白光(日光、白炽灯光等)是一种复合光,它是由各种颜色的光按一定比例混合而得的。利用棱镜等分光器可将它分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等不同颜色的单色光。

2.白光除了可由所有波长的可见光复合得到外,还可由适当的两种颜色的光按一定比例复合得到。能复合成白光的两种颜色的光叫互补色光。;?/nm;;

分子吸收光谱的产生

分子吸收光谱是电子能级之间跃迁产生的。由于在分子中,除电子运动状态外,还有核的振动和转动,这三种运动能量都是量子化的,因此分子光谱较为复杂。

;;;三种能级都是量子化的,且各自具有相应的能量

ΔEe(1~20eV)

ΔEv(0.05~1eV)ΔEr(0.005~0.05eV);第四章紫外-可见分光光度法;;第四章紫外-可见分光光度法;第四章紫外-可见分光光度法;

不同浓度的同一种物质,其吸收曲线形状相似λmax不变。

而对于不同物质,它们的吸收曲线形状和λmax则不同。;朗伯—比尔定律(Lambert-Beer’slaw)

当一束平行单色光通过一个一定厚度的含有吸光物质的物体时,一些光子被吸收,光的强度会降低。

;吸收光谱特征及其表示方法;Lambert-Beer定律可表述为:

在一定条件下物质的吸光度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比。A=Kbc

朗伯—比尔定律成立的前提是:(1)入射光是单色光;(2)吸收发生在均匀的介质中;(3)吸收过程中,吸收物质互相不发生作用(4)稀溶液(通常c0.01mol/L)。

摩尔吸光系数?(molarabsorptivity):其意义是溶液中吸光物质浓度为1mol/L,吸收层厚度为1cm时的吸光度。此时,Lambert-Beer定律可表述为A=?bc

;1)吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常数,可作为定性鉴定的参数;

2)不随浓度c和光程长度b的改变而改变。在温度和波长等条件一定时,ε仅与吸收物质本身的性质有关,与待测物浓度无关;

3)同一吸收物质在不同波长下的ε值是不同的。在最大吸收波长λmax处的摩尔吸光系数,常以εmax表示。εmax表明了该吸收物质最大限度的吸光能力,也反映了光度法测定该物质可能达到的最大灵敏度。;摩尔吸光系数;实际溶液对吸收定律的偏离及原因:;

入射光为非单色光:

严格地说吸收定律只适用于入射光为单色光的情况。但在紫外可见光分光光度法中,入射光是由连续光源经分光器分光后得到的,这样得到的入射光并不是真正的单色光,而是一个有限波长宽度的复合光,这就可能造成对吸收定律的偏离。;非平行光和光的散射:

当入射光是非平行光时,所有光通过介质的光的光程不同,引起小的偏离。另外,当溶液中含有悬浮物或胶粒等散射质点时,入射光通过溶液时就会有一部分光因散射而损失掉,使透过光强度减小,测得的吸光度增大,从而引起偏离吸收定律。;

化学因素引起的偏离:

朗伯-比耳定律的假定:所有的吸光质点之间不发