紫外可见分光光度法与分子荧光光度法的比较
定义:紫外可见分光光度法:根据被测量物质分子对紫外-可见波段范围(150~800纳米)单色辐射的吸收或反射强度来进行物质的定性、定量或结构分析的一种方法;
分子荧光光度法:利用物质吸收较短波长的光能后发射较长波长特征光谱的性质,对物质定性或定量分析的方法。可以从发射光谱或激发光谱进行分析。
组成部件:紫外可见分光光度法:①辐射源。必须具有稳定的、有足够输出功率的、能提供仪器使用波段的连续光谱,如钨灯、卤钨灯(波长范围350~2500纳米),氘灯或氢灯(180~460纳米),或可调谐染料激光光源等。
②单色器。它由入射、出射狭缝、透镜系统和色散元件(棱镜或光栅)组
成,是用以产生高纯度单色光束的装置,其功能包括将光源产生的复合光分解为单色光和分出所需的单色光束。③试样容器,又称吸收池。供盛放试液进行吸光度测量之用,分为石英池和玻璃池两种,前者适用于紫外到可见区,后者只适用于可见区。容器的光程一般为 0.5~10厘米。④检测器,又称光电转换器。常用的有光电管或光电倍增管。。⑤显示装置。
这部分装置发展较快。较高级的光度计,常备有微处理机、荧光屏显示和记录仪等,可将图谱、数据和操作条件都显示出来。
分子荧光光度法:激发光源、单色器、样品池、检测器和记录显示部分。
1. 光源能发射紫外到可见区波长的光、强度大、稳定。常用的有溴钨灯、
高压汞灯、氙灯。2. 单色器,两个单色器。3. 样品池通常用石英制成。
4. 检测器:光电倍增管。
常见类型:紫外可见分光光度法:1.单光束。简单,价廉,适于在给定波长处测量吸光度或透光度,一般不能作全波段光谱扫描,要求光源和检测器
具有很高的稳定性。 2.双光束自动记录,快速全波段扫描。可消除
光源不稳定、检测器灵敏度变化等因素的影响,特别适合于结构分析。
仪器复杂,价格较高。3.双波长。将不同波长的两束单色光(λ
、λ
1 ) 快束交替通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。无需
2
参比池。△ =1~2nm。两波长同时扫描即可获得导数光谱。
分子荧光光度法:1. 光电荧光计用滤光片作单色器(激发滤光片
和荧光光片),溴钨灯或高压汞灯作光源,光电管为检测器。2. 荧光
分光光度计用氙灯作光源、光栅作单色器,光电倍增管为检测器。
可连续扫描激发光谱和荧光光谱。
原理:紫外可见分光光度法:紫外 - 可见吸收光谱通常由一个或几个宽吸收谱带组成。最大吸收波长(λmax)表示物质对辐射的特征吸收或
选择吸收,它与分子中外层电子或价电子的结构(或成键、非键和
反键电子)有关。朗伯-比尔定律是分光光度法和比色法的基础。这
个定律表示:当一束具有I0强度的单色辐射照射到吸收层厚度为b,
浓度为c的吸光物质时,辐射能的吸收依赖于该物质的浓度与吸收层
的厚度。其数学表达式为:式中的A叫做吸光度;I0为入射辐射强
度;I为透过吸收层的辐射强度;(I/I0)称紫藤为透射率T;ε是
一个常数,叫做摩尔吸光系数,ε值愈大,分光光度法测定的灵敏
度愈高。
分子荧光光度法:分子吸收能量后,从基态最低振动能级跃迁到第一
电子激发态或更高电子激发态的不同振动能级(这一过程速度很快,
大约10-15 s),成为激发单重态分子。激发态分子不稳定,可以通过
以下几种途径释放能量返回基态。1. 振动驰豫。这一过程只能发生
在同一电子能级内,即分子通过碰撞以热的形式损失部分能量,从较
高振动能级下降到该电子能级的最低振动能级上。由于这一部分能量
以热的形式释放,而不是以光辐射形式发出,故振动驰豫属于无辐射
跃迁。 2. 内转换。即激发态分子将多余的能量转变为热能,从较
高电子能级降至较低的电子能级。内转换也属于无辐射跃迁。3. 荧
光
较高激发态分子经无辐射跃迁降至第一电子激发单重态的最低振动
能级后,仍不稳定,停留较短时间后(约10-8 s,称作荧光寿命),
以光辐射形式放出能量,回到基态各振动能级,这时所发射的光称为
荧光。当然也可以无辐射跃迁形式返回基态。 4. 系间窜跃有些物
质的激发态分子通过振动驰豫和内转换下降到第一电子激发态的最
低振动能级后,有可能经过另一个无辐射跃迁转移至激发三重态,这
一过程伴随着自旋方向的改变,称为系间窜跃。对于大多数物质,系
间窜跃是禁阻的。如果分子中有重原子(如I、Br等)存在,由于自
旋-轨道的强偶合作用,电子自旋方向可以改变,系间窜跃就变得容
易了。荧光的检测:光源发出的紫外可见光通过激发单色器分出不
同波长的激发光,照射到样品溶液上,激发样品产生荧光。样品发出
的荧光为宽带光谱,需通过发射单色器分光后再进入检测器,检测不
同发射波长下的荧光强度F。由于激发光不可能完全被吸收,可透过
溶液,为了防止透射光对荧光测定的干扰,常在与激发光垂直的方向
检测荧光(因荧光是向各个方向发射的)。激发与荧光光谱的形成:
任何荧光物质,都具有两种特征光谱,即激发光谱(excitation
spectrum)和荧光发射光谱(fluorescence emission spectrum)。
荧光光谱,又称发射光谱。保持激发光波长不变(即固定激发单色
器),依次改变荧光发射波长,测定样品在不同波长处发射的荧光强
度F。以发射波长为横坐标,以荧光强度F为纵坐标作图,得到荧
光发射光谱。荧光发射光谱上荧光强度最大值所对应的波长就是最
大发射波长。
灵敏度:紫外可见分光光度法:灵敏度很高,达0.00001-0.0000001mol/L;
分子荧光光度法:由于分子荧光是从入射光的直角方向入射,因而灵
敏度要比紫外可见高2-4个数量级,它的测定下限
在 0.1-0.001ug/mL。
选择性:紫外可见分光光度法:一个物质若含有生色基团,它就会产生紫外和可见吸收,反过来根据紫外-可见吸收光谱便可判断某些官能团的存
在,即进行官能团的鉴别,紫外-可见吸收光谱的获得是建立在测定出
物质对不同波长光(单色光)吸收的基础上的。选择性较高。
分子荧光光度法:一个物质只要能产生荧光,则可以根据荧光光谱判
别物质的种类(前提是量子产率达到要求),因而选择性较高,但由
于不是所有物质都有荧光光谱,应用有一定限制。
影响因素:紫外可见分光光度法:1.共轭效应,共轭效应越强,能量差越小,最大吸收波长想长波方向,吸收强度也增大。2.立体化学校应,包括
空间位阻和跨环效应,均有影响。3.溶剂的影响,在溶液中物质是溶
剂化的,影响了溶质分子的自由转动,引起光谱结构精细结构的消失。
4.体系PH的影响,无论是酸性碱性,体系的PH对紫外可见光谱的影响
是普遍的现象。
分子荧光光度法:1.跃迁类型,物质必须在紫外可见区有强吸收和高
荧光效率才能产生荧光。具有π—π* 跃迁的分子才有强吸收。π—π*
跃迁的ε大。2. 共轭效应:大多数能产生荧光的物质都含有芳香环或
杂环,具有共轭的π~π* 跃迁。其共轭程度愈大,荧光效率也愈大,
且最大激发和发射波长都向长波长方向移动,如苯、萘、蒽三种物质。
3.刚性平面结构:当荧光分子共轭程度相同时,分子的刚性和共平面性越大,荧光效率越大。有些物质本身不发荧光或荧光较弱,但和金属离子形成配合物后,如果刚性和共平面性增加,就可以发荧光或增强荧光。如8-羟基喹啉是弱荧光物质,与Mg2+、Al3+等金属离子形成的配合物的荧光增强,利用这一特点可以间接测定金属离子。
4. 取代基团。荧光分子上的各种取代基对分子的荧光光谱和荧光强度都有很
大影响。给电子取代基如—NH
2、—OH、—OCH
3
、—CN、—NHR、—NR
2
等,能增加分子的π电子共轭程度,使荧光效率提高。而-COOH、—NO
2
、—C=O、—F、—Cl等吸电子取代基,可减弱分子π电子共轭性,使
荧光减弱甚至熄灭。还有一类取代基则对荧光的影响不明显,如—R。
5.温度。温度对被测溶液的荧光强度有明显的影响。当温度升高时,
介质粘度减小,分子运动加快,分子间碰撞几率增加,从而使分子无
辐射跃迁增加,荧光效率降低。故降低温度有利于提高荧光效率及荧
光强度。6. 溶剂:同一种荧光物质在不同的溶剂中,其荧光光谱的位
置和荧光强度可能会有一定的差别,尤其是那些分子中含有极性取代
基的荧光物质,它们的荧光光谱易受溶剂的影响。6.溶液的酸度(pH
值)对荧光物质的影响可以分两个方面: 1.若荧光物质本身是弱酸
或弱碱时,溶液pH值改变,物质分子和其离子间的平衡也随之发生变
化,而不同形体具有其各自特定的荧光光谱和荧光效率。例如苯胺。
2. 对于金属离子与有机试剂生成的荧光配合物,溶液pH值的改变会
影响配合物的组成,从而影响它们的荧光性质。例如Ga3+离子与邻-二
羟基偶氮苯,在pH3~4的溶液中形成1:1配合物,能产生荧光。而在
pH6~7的溶液中,则形成1 2的配合物,不产生荧光。
误差来源:紫外可见分光光度法:偏离比尔定律、仪器本身的测量误差。偏离比尔定律的原因:1,比尔定律本身的局限,仅在单色光下成立。2,
非单色入射光引起的偏离。比尔定律仅在入射光为单色光时才成立
事实上单色器很难将光源的连续光色散成其正的单色光,而是具有较
窄波长范围的复合光,光通量为0.01~5nm 。还有溶液的化学偏离。
由于被测物质在溶液中发生缔合、离解、互变异构,生成逐级配合物
等化学原因造成对比尔定律的偏离。
分子荧光光度法:荧光熄灭:由于荧光物质分子间或与其它物质相互
作用,引起荧光强度显著下降的现象叫做荧光熄灭(quenching)或
猝灭。引起荧光熄灭的物质称为荧光熄灭剂,如卤素离子、重金属离
子、氧分子、硝基化合物、重氮化合物和羧基化合物等。
注意事项:紫外可见分光光度法:显色温度,显色时间,溶剂的影响,合适的PH。
分子荧光光度法:激发波长的选择,激发时间的选择,常闭物质的选
择等。
分析方法:紫外可见分光光度法:定性分析:根据吸收光谱的形状,吸收峰的数
目,用经验规则计算λ
max,与测定的λ
max
比较;比较未知物与标准
物质在相同化学环境与测量条件下的紫外-可见吸收光谱,若吸收光谱的形状、吸收峰的数目、εmax(λ)、λmax完全相同,就可以确定未知物与标准物质具有相同的生色团与助色团,但并不能断定两者为
同一化合物。结构分析:根据官能团特征波普来判断。定量分析:比
尔定律,可利用工作曲线求解,多组分同时测定时,可用吸光度加和
性求解。
分子荧光光度法:定性分析:荧光物质的特征光谱包括激发光谱和荧
光光谱,因此用它鉴定物质比吸收光谱可靠。定量分析:标准曲线法
和直接比较法。
应用: 紫外可见分光光度法:无机阴、阳离子的测定
利用高灵敏、高选择性的有机显色剂,与被测无机离子发生配合或氧
化还原反应,可测定周期表中绝大多数元素。两组分的同时测定
例:临床中麻醉剂:普鲁卡因丁卡因注射液
它含有两种成分:盐酸普鲁卡因和盐酸丁卡因
这两种化合物结构相似,最大吸收波长分别为291和312nm 。但盐酸
丁卡因的毒性比前者大10倍,因此配制时应严格限制其含量,可采
用双波长,利用吸光度具有加和性来测定和求解,以减少二种化合物
吸收峰重叠而产生的测量误差。有机化合物的定量分析
直接法。若有机化合物本身在结构上含有双键或芳环,即含有共轭电
子,则可直接测定其含量。如微量氨基酸的测定。氨基酸的吸收波长
在280nm 左右,且ε 较小,低含量的氨基酸很难用直接法准确测定。
可用茚三酮与各种氨基酸反应,生成无色还原型茚三酮,过量的茚三
酮又与还原型茚三酮和氨缩合生成紫蓝色产物,称为Ruhemann 紫,
l max =570nm ,利用此反应可测微量的氨基酸。
分子荧光光度法:有机物的荧光分析:由于荧光分析的高灵敏度、高
选择性,使它在医学检验、卫生检验、药物分析、环境检测及食品分
析等方面有广泛的应用。
芳香族及具有芳香结构的物质,在紫外光照射下能产生荧光。因此,
荧光分析法可直接用于这类有机物的测定,如:多环胺类、萘酚类、
嘌呤类、吲哚类、多环芳烃类、具有芳环或芳杂环结构的氨基酸及蛋
白质等,约有200多种。食品中维生素含量的测定是食品分析的常规
项目,几乎所有种类的维生素都可以用荧光法进行分析。多环芳烃普
遍存在于大气、水、土壤、动植物及加工食品中,大家所熟知的苯并
[a]芘是致癌活性最强的一种,通过萃取或色谱分离后,可采用荧光
法进行测定。该方法准确可靠,测定最低浓度可达 0.1 g/ml 。应用
实例:食品中VB 2
(核黄素)的测定 其测定原理是VB 2在440~500 nm 波长的光照射下,发出黄绿色荧光,在波长525 nm 下测定其荧光强
度,在稀溶液中其荧光强度与VB 2的浓度成正比。为消除试液中共存
荧光杂质的干扰,可在测定过荧光强度的溶液中加入连二亚硫酸钠
(Na 2S 2O 4),将VB 2还原为无荧光的物质,然后再测定试液中残余的荧
光杂质的荧光强度,两者之差即为食品中VB 2的荧光强度。该方法被
作为食品分析的国家标准分析方法。
无机元素的荧光分析: 能产生荧光的无机物较少,对其进行分析通
常是将待测元素与荧光试剂反应,生成具有荧光特性的配合物,进行
间接测定。目前利用该法可进行荧光分析的无机元素已近70种。常
见的有铬、铝、铍、硒、锗、镉等及部分稀土元素。例如Al 3+与桑色
素或8-羟基喹啉的配合物就可产生荧光,从而用于铝的测定。有些元
素虽不能与有机试剂形成能产生荧光的配合物,但它可使荧光物质的
荧光熄灭。例如F-离子在一定pH的溶液中,能从Al3+与桑色素的荧光
配合物中夺取Al3+,从而导致荧光配合物的荧光强度降低,其荧光强
度与F-离子的浓度成反比,利用这一性质可间接测定样品中的氟离子
含量。
在生命科学中的应用:荧光分析法常用于临床测定生物样品中某些成
分的含量,由于这些物质荧光量子产率较低,所以常用各种荧光探针
来间接测定。荧光探针还被广泛应用于研究蛋白质大分子构象及构象
动力学信息。此外,荧光光谱可用以研究 DNA的烷基化损伤与修复;
荧光偏振、荧光猝灭及多维荧光检测技术可用来研究蛋白质与配体之
间的相互作用及动力学;时间分辨荧光免疫技术越来越多地用于许多
蛋白质、激素、病毒抗原乃至 DNA杂交体等的分析。总之,荧光分析
法在生命科学领域中的应用前景十分广阔。
相关论文摘录:紫外可见分光光度法:
紫外可见分光光度法测定地表水和地下水的高锰酸盐指数
作者:王玉功,高永红,王建波
机构:国土资源部兰州矿产资源监测中心
摘要:用分光光度法测定水中高锰酸盐指数。方法检出限为
0.05mg/L。对实际水样进行连续5次测定,方法精密度为
1.01%~1.20%,回收率为95.0%~100.5%。经国家标准容量
法验证,结果与标准方法测定值相符。方法简便快速,灵敏
度高,精密度好,试剂试样量少,成本低,适用于测定氯化物
低于300mg/L、清洁或污染轻微的水样高锰酸盐指数的分
析。
关键词:分光光度法;高锰酸盐指数;地表水;地下水。
分子荧光光度法:
8-羟基喹啉荧光试剂法测定茶叶中铝含量
作者:米陪陪,张丽霞
机构:山东农业大学园艺科学与工程学院
摘要:Al(Ⅲ)与8-羟基喹啉荧光试剂在pH8.0的NH4Ac-NH3.H2O
缓冲介质中形成荧光络合物,其最大激发波长和发射波长
分别为390 nm和510 nm,荧光强度与铝离子含量在0~
0.6667μg/ml范围内呈线性正相关,最低检测限为0.026
μg/ml,标准工作曲线方程为Y=310.53C+2.3335,相关系
数r=0.9978(n=5)。将上述方法应用于茶叶中铝含量的测
定,其平均回收率为102.7%,变异系数为 3.1718%~
4.6370%。结果表明:该方法测定结果准确,灵敏度高,适合
于茶叶中铝含量的测定。更多还原
关键词:茶叶;8-羟基喹啉;铝;荧光分光光度法
仪器实例:紫外可见分光光度计:
分子荧光光度计
应化0802 欧阳磊 U200810311 2010.11.1
1、什么是透光率?什么是吸光度?什么是百分吸光系数和摩尔吸光系数 2、举例说明生色团和助色团,并解释长移和短移。 4、电子跃迁有哪几种类型?跃迁所需的能量大小顺序如何?具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱?紫外吸收光谱有什么特征? 5、以有机化合物的基团说明各种类型的吸收带,并指出各吸收带在紫外—可见吸收光谱中的大概位置和各吸收带的特征。 6、紫外吸收光谱中,吸收带的位置受哪些因素影响? 8、用紫外光谱法定量,测量最适宜的吸光度范围为0.2-0.7的依据是什么?为什么用高精度的仪器此范围可以扩大? 11、简述用紫外分光光度法定性鉴别未知物的方法。 13、说明双波长消去法的原理和优点。怎样选择λ1λ2? 15、为什么最好在λmax处测定化合物的含量? 2、Lambert-Beer定律是描述与和的关系,它的数学表达式是 3、紫外-可见分光光度法定性分析的重要参数是和;定量分析的依据是 4、在不饱和脂肪烃化合物分子中,共轭双键愈多,吸收带的位置长移愈多,这是由于 6、可见--紫外分光光度计的光源,可见光区用灯,吸收池可用材料的吸收池,紫外光区光源用灯,吸收池必须用材料的吸收池 10、分光光度法的定量原理是定律,它的适用条件是和,影响因素主要有、。 11、可见-紫外分光光度计的主要部件包括、、、、和5个部分。在以暗噪音为主的检测器上,设△T=0.5%,则吸收度A的测量值在间,由于测量透光率的绝对误差小,使结果相对误差△c/c的值较小。 15、在分光光度法中,通常采用作为测定波长。此时,试样浓度的较小变化将使吸光度产生变化 1、紫外-可见分光光度法的合适检测波长范围是( ) A.400-800 nm B.200-400nm C.200~800nm D.10~200nm 2、下列说法正确的是( )o A.按比尔定律,浓度C与吸光度A之间的关系是一条通过原点的直线 B.比尔定律成立的必要条件是稀溶液,与是否单色光无关 C.E称吸光系数,是指用浓度为1%(W/V)的溶液,吸收池厚度为lcm时所测得吸光度值 D.同一物质在不同波长处吸光系数不同,不同物质在同一波长处的吸光系数相同 3、在乙醇溶液中,某分子的K带λmax计算值为385nm, λmax测定值388nm,若改用二氧六环及水为溶剂,λmax计算值估计分别为( ) (已知在二氧六环和水中的λmax校正值分别为-5和+8) A .二氧六环中390nm,水中37 7nm B.二氧六环中380nm,水中393 nm C.二氧六环中383nm,水中396nm D.二氧六环中393nm,水中380nm 6、1,3-丁二烯有强紫外吸收,随着溶剂极性的降低,其λmax将( ) A.长移 B.短移 C.不变化,但ε增强D.不能断定 8、在紫外-可见光谱分析中极性溶剂会使被测物吸收峰()
紫外-可见分光光度法 一、单项选择题 1.可见光的波长范围是 A、760~1000nm B、400~760nm C、200~400nm D、小于400nm E、大于760nm 2.下列关于光波的叙述,正确的是 A、只具有波动性 B、只具有粒子性 C、具有波粒二象性 D、其能量大小于波长成正比 E、传播速度与介质无关 3.两种是互补色关系的单色光,按一定的强度比例混合可成为 A、白光 B、红色光 C、黄色光 D、蓝色光 E、紫色光 4.测定Fe3+含量时,加入KSCN显色剂,生成的配合物是红色的,则此配合物吸收了白光中的 A、红光 B、绿光 C、紫光 D、蓝光 E、青光 5.紫外-可见分光光度计的波长范围是 A、200~1000nm B、400~760nm C、1000nm以上 D、200~760nm E、200nm以下 6.紫外-可见分光光度法测定的灵敏度高,准确度好,一般其相对误差在 A、不超过±0.1% B、1%~5% C、5%~20% D、5%~10% E、0.1%~1% 7.在分光光度分析中,透过光强度(I t)与入射光强度(I0)之比,即I t / I0称为 A、吸光度 B、透光率 C、吸光系数 D、光密度 E、消光度8.当入射光的强度(I0)一定时,溶液吸收光的强度(I a)越小,则溶液透过光的强度(I t) A、越大 B、越小 C、保持不变 D、等于0 E、以上都不正确9.朗伯-比尔定律,即光的吸收定律,表述了光的吸光度与 A、溶液浓度的关系 B、溶液液层厚度的关系 C、波长的关系 D、溶液的浓度与液层厚度的关系 E、溶液温度的关系 10.符合光的吸收定律的物质,与吸光系数无关的因素是 A、入射光的波长 B、吸光物质的性质 C、溶液的温度 D、溶剂的性质 E、在稀溶液条件下,溶液的浓度 11.在吸收光谱曲线上,如果其他条件都不变,只改变溶液的浓度,则最大吸收波长的位置和峰的
【含量测定】照紫外-可见分光光度法(附录V A)测定。 1.仪器与测定条件:室温:____℃相对湿度:____% 分析天平编号:;水浴锅编号:; 紫外可见分光光度计编号:; 2.对照品溶液的制备: 取西贝母碱对照品适量,精密称定,加三氯甲烷制成每1ml含_______mg的溶液,即得。 3. 供试品溶液的制备: 取本品粉末(过三号筛)约______g,精密称定,置具塞锥形瓶中,加浓氨试液3ml,浸润1小时。加三氯甲烷-甲醇(4:1)混合溶液40ml,置80℃水浴加热回流2小时,放冷,滤过,滤液置50ml量瓶中,用适量三氯甲烷-甲醇(4:1)混合溶液洗涤药渣2~3次,洗液并入同一量瓶中,加三氯甲烷-甲醇(4:1)混合溶液至刻度,摇匀,即得。 4.标准曲线的制备: 精密量取对照品溶液0.1ml、0.2ml、0.4ml、0.6ml、1.0ml,置25ml具塞试管中,分别补加三氯甲烷至10.0ml,精密加水5ml、再精密加0.05%溴甲酚绿缓冲液(取溴甲酚绿0.05g,用0.2mol/L氢氧化钠溶液6ml使溶解,加磷酸二氢钾1g,加水使溶解并稀释至100ml,即得)2ml,密塞,剧烈振摇,转移至分液漏斗中,放置30分钟。取三氯甲烷液,用干燥滤纸滤过,取续滤液,以相应的试剂为空白。 5.测定法: 照紫外-可见分光光度法(附录ⅤA),在nm波长处测定吸光度,以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线。依法测定吸光度,从标准曲线上读出供试品溶液中含西贝母碱的重量,计算,即得。 6.结果与计算 6.1 标准曲线制备:
对照品批号 纯 度 S 对照品来源 干燥条件 对照品称重W 对(mg) 各浓度点稀释倍数f 对 溶液浓度C 对(ug/ml) 吸光度A 对 线性回归方程 A=( )C +/-( ) r =( ) 计算公式: W S C f ?= 对对对 C 对= 6.2 样品测定: 水分Q 取样量W 样(g ) 样品稀释倍数f 样 样品吸光度A 样 样品平均吸光度A 样 浓度C(ug/ml) 含量X (%) 平均含量X (%) 计算公式:() %100Q 110W f C X 6 ?-???= 样样 样 X 1= X 2= 7.本品按干燥品计算,含总生物碱以西贝母碱(C 27H 43NO 3)计,不得少于0.050%。 结果: 规定 检验人: 检验日期: 复核人: 复核日期:
艾科锐公司化学基础知识考试题 分光光度法 科室姓名成绩时间 一、单项选择题(20分) 1、一束___通过有色溶液时,溶液的吸光度与浓度和液层厚度的乘积成正比。(B ) A、平行可见光 B、平行单色光 C、白光 D、紫外光 2、________互为补色。(A ) A、黄与蓝 B、红与绿 C、橙与青 D、紫与青蓝 3、摩尔吸光系数很大,则说明_____(C ) A、该物质的浓度很大 B、光通过该物质溶液的光程长 C、该物质对某波长光的吸收能力强 D、测定该物质的方法的灵敏度低。 4、下述操作中正确的是_____。(C ) A、比色皿外壁有水珠 B、手捏比色皿的磨光面 C、手捏比色皿的毛面 D、用报纸去擦比色皿外壁的水 5、用邻菲罗啉法测定锅炉水中的铁,pH需控制在4~6之间,通常选择____缓冲溶液较合适。(D ) A、邻苯二甲酸氢钾 B、NH3—NH4Cl C、NaHCO3—Na2CO3 D、HAc—NaAc 6、紫外-可见分光光度法的适合检测波长范围是_______。(C ) A、400~760nm; B、200~400nm C、200~760nm D、200~1000nm 7、邻二氮菲分光光度法测水中微量铁的试样中,参比溶液是采用_____。(B ) A、溶液参比; B、空白溶液; C、样品参比; D、褪色参比 8、722型分光光度计适用于________。(A ) A、可见光区 B、紫外光区 C、红外光区 D、都适用 9、722型分光光度计不能测定________。(C ) A、单组分溶液 B、多组分溶液 C、吸收光波长>800nm的溶液 D、较浓的溶液 10、下列说法正确的是________。(B ) A、透射比与浓度成直线关系; B、摩尔吸光系数随波长而改变; C、摩尔吸光系数随被测溶液的浓度而改变; D、光学玻璃吸收池适用于紫外光区 11、控制适当的吸光度范围的途径不可以是(C ) A、调整称样量 B、控制溶液的浓度 C、改变光源 D、改变定容体积12.双波长分光光度计与单波长分光光度计的主要区别在于(B ) A. 光源的种类及个数 B. 单色器的个数 C. 吸收池的个数 D. 检测器的个数 比尔定律的范围内,溶液的浓度、最大吸收波长、吸光度三者-在符合朗伯特13.的关系是(B ) A. 增加、增加、增加 B. 减小、不变、减小 C. 减小、增加、减小 D. 增加、不变、减小
第十一章紫外-可见分光光度法 思考题和习题 1.名词解释:吸光度、透光率、吸光系数(摩尔吸光系数、百分吸光系数)、发色团、助色团、红移、蓝移。 2.什么叫选择吸收?它与物质的分子结构有什么关系? 物质对不同波长的光吸收程度不同,往往对某一波长(或波段)的光表现出强烈的吸收。这时称该物质对此波长(或波段)的光有选择性的吸收。 由于各种物质分子结构不同,从而对不同能量的光子有选择性吸收,吸收光子后产生的吸收光谱不同,利用物质的光谱可作为物质分析的依据。 3.电子跃迁有哪几种类型?跃迁所需的能量大小顺序如何?具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱?紫外吸收光谱有何特征? 电子跃迁类型有以下几种类型:σ→σ*跃迁,跃迁所需能量最大;n →σ*跃迁,跃迁所需能量较大,π→π*跃迁,跃迁所需能量较小;n→ π*跃迁,所需能量最低。而电荷转移跃迁吸收峰可延伸至可见光区内,配位场跃迁的吸收峰也多在可见光区内。 分子结构中能产生电子能级跃迁的化合物可以产生紫外吸收光谱。 紫外吸收光谱又称紫外吸收曲线,是以波长或波数为横坐标,以吸光度为纵坐标所描绘的图线。在吸收光谱上,一般都有一些特征值,如最大吸收波长(吸收峰),最小吸收波长(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。 4.Lambert-Beer定律的物理意义是什么?为什么说Beer定律只适用于单色光?浓度C 与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素有哪些? 朗伯-比耳定律的物理意义:当一束平行单色光垂直通过某溶液时,溶液的吸光度A 与吸光物质的浓度c及液层厚度l成正比。 Beer定律的一个重要前提是单色光。也就是说物质对单色光吸收强弱与吸收光物质的浓度和厚度有一定的关系。非单色光其吸收强弱与物质的浓度关系不确定,不能提供准确的定性定量信息。 浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素 (1)定律本身的局限性:定律适用于浓度小于0.01 mol/L的稀溶液,减免:将测定液稀释至小于0.01 mol/L测定 (2)化学因素:溶液中发生电离、酸碱反应、配位及缔合反应而改变吸光物质的浓度等导致偏离Beer定律。减免:选择合适的测定条件和测定波长 (3)光学因素: 非单色光的影响。减免:选用较纯的单色光;选max的光作为入射光 杂散光的影响。减免:选择远离末端吸收的波长测定 散射光和反射光:减免:空白溶液对比校正。 非平行光的影响:减免:双波长法 (4)透光率测量误差:减免:当±0.002<ΔT< ±0.01时,使0.2 紫外-可见分光光度法 紫外-可见分光光度法是在190~800nm波长范围内测定物质的吸收度,用于鉴别、杂质检查和定量测定的方法。当光穿过被测物质溶液时,物质对光的吸收程度随光的波长不同而变化。因此,通过测定物质在不同波长处的吸光度,并绘制其吸光度与波长的关系图即得被测物质的吸收光谱。从吸收光谱中,可以确定最大吸收波长λmax和最小吸收波长λmim。物质的吸收光谱具有与其结构相关的特征性。因此,可以通过特定波长范围内样品的光谱与对照光谱或对照品光谱的比较,或通过确定最大吸收波长,或通过测量两个特定波长处的吸收比值而鉴别物质。用于定量时,在最大吸收波长处测量一定浓度样品溶液的吸光度,并与一定浓度的对照溶液的吸光度进行比较或采用吸收系数法求算出样品溶液的浓度。 仪器的校正和检定 1.波长由于环境因素对机械部分的影响,仪器的波长经常会略有变动,因此除应定期对所用的仪器进行全面校正检定外,还应于测定前校正测定波长。常用汞灯中的较强谱线237.83nm、253.65nm、275.28nm、296.73nm、313.16nm、334.15nm、365.02nm、404.66nm、435.83nm、546.07nm与576.96nm,或用仪器中氘灯的486.02nm与656.10nm谱线进行校正,钬玻璃在波长279.4nm、287.5nm、333.7nm、360.9nm、418.5nm、460.0nm、484.5nm、536.2nm与637.5nm处有尖锐吸收峰,也可作波长校正用,但因来源不同或随着时间的推移会有微小的变化,使用时应注意;近年来,尝试由高氯酸狄溶液校正双光束仪器,以10%高氯酸溶液为溶剂,配置含氧化狄(Ho2O3)4%的溶液,该溶液的吸收峰波长为241.13nm,278.10nm,287.18nm,333.44nm,345.47nm,361.31nm,416.28nm,451.30nm, 485.29nm,536.64nm和640.52nm。 仪器波长的允许误差为:紫外光区±1nm,500nm附近±2nm 2.吸光度的准确度可用重铬酸钾的硫酸溶液检定。取在120℃干燥至恒重的基准重铬酸钾约60mg,精密称定,用0.005mol/L硫酸溶液溶解并稀释至1000ml,在规定的波长处测定并计算其吸收系数,并与规定的吸收系数比较, 一、选择题(18分) 1.在紫外-可见分光光度计中,强度大且光谱区域广的光源是:( ) A、钨灯 B、氢灯 C、氙灯 D、汞灯 2.紫外-可见吸收光谱曲线呈高斯分布的是:( ) A、多普勒变宽 B、自吸现象 C、分子吸收特征 D、原子吸收特征 3.某化合物的浓度为1.0×10-5mol/L,在l max=380nm时,有透射比为50%,用1.0cm吸收池,则在该波长处的摩尔吸收系数e /[L/(mol×cm)]为 ( ) max A、5.0×104 B、2.5×104 C、1.5×104 D、3.0×104 5.按一般光度法用空白溶液作参比溶液,测得某试液的透射比为10%,如果更改参比溶液,用一般分光光度法测得透射比为20%的标准溶液作参比溶液,则试液的透光率应等于: ( ) A、8% B、40% C、50% D、80% 6.在310nm时,如果溶液的百分透射比是90%,在这一波长时的吸收值是:( ) A、1 B、0.1 C、0.9 D、0.05 7.化合物中CH3--Cl在172nm有吸收带,而CH3--I的吸收带在258nm处,CH3--Br的吸收带在204nm,三种化合物的吸收带对应的跃迁类型 是 ( ) A、s→s* B、np* C、n→s* D、各不相同→ 若此二种物质的某溶液在l1时在1.00cm吸收池中测得A=0.754,在l2时于10.0cm吸收池中测得A=0.240,问B的浓度是多少?() A、0.64×10-5mol/L B、0.80×10-5 mol/L C、0.64×10-4mol/L D、 0.80×10-4mol/L 9.双波长分光光度计和单波长分光光度计的主要区别是() A、光源的个数 B、单色器的个数 C、吸收池的个数 D、单色器和吸收池的个数 10.对某特定的仪器,其透射比的标准偏差为0.006,当测得溶液的吸光度A=0.334时,则浓度的相对标准偏差是() A、+0.6% B、+1.7% C、+3.5% D、+7.6% 11.比较下列化合物的UV-VIS光谱λmax大小() 第二章 紫外-可见分光光度法 一、选择题 1 物质的紫外 – 可见吸收光谱的产生是由于 (B ) A. 原子核内层电子的跃迁 B. 原子核外层电子的跃迁 C. 分子的振动 D. 分子的转动 2 紫外–可见吸收光谱主要决定于 (C ) A.原子核外层电子能级间的跃迁 B. 分子的振动、转动能级的跃迁 C. 分子的电子结构 D. 原子的电子结构 3 分子运动包括有电子相对原子核的运动(E 电子)、核间相对位移的振动(E 振动)和转 动(E 转动)这三种运动的能量大小顺序为 (A ) A. E 电子>E 振动>E 转动 B. E 电子>E 转动>E 振动 C. E 转动>E 电子>E 振动 D. E 振动>E 转动>E 电子 4 符合朗伯-比尔定律的一有色溶液,当有色物质的浓度增加时,最大吸收波长和吸光度分别是 (C ) A. 增加、不变 B. 减少、不变 C. 不变、增加 D. 不变、减少 5 吸光度与透射比的关系是 (B ) A. T A 1= B. T A 1lg = C. A = lg T D. A T 1lg = 6 一有色溶液符合比尔定律,当浓度为c 时,透射比为T 0,若浓度增大一倍时,透光率的对数为 (D ) A. 2T O B. 021T C. 0lg 2 1T D. 2lg T 0 7 相同质量的Fe 3+和Cd 2+ 各用一种显色剂在相同体积溶液中显色,用分光光度法测定,前者用2cm 比色皿,后者用1cm 比色皿,测得的吸光度值相同,则两者配合物的摩尔吸光系数为 (C ) 已知:A r(Fe) = ,A r(Cd) = A. Cd Fe 2εε≈ B. e d F C 2εε≈紫外-可见分光光度法
紫外可见分光光度法试题
紫外-可见分光光度法-答案
10紫外可见分光光度法课后习题答案