第二章紫外可见2-2
- 格式:ppt
- 大小:911.50 KB
- 文档页数:51


紫外-可见分光光度法测有色溶液最大吸收波波长
一、实验目的
1. 学习紫外-可见分光光度法的原理;
2. 掌握紫外-可见分光光度法测定的实验技术;
3. 了解掌握U-3010型紫外-可见分光光度仪的构造及使用方法。
二、实验原理
1. 紫外-可见吸收光谱法(称紫外-可见分光光度法)以溶液中物质的分子或离子对紫外和可见光谱区辐射能的选择性吸收为基础而建立起来的一类分析法。根据最大吸收波长可做定性分析;根据朗伯-比尔定律(标准曲线法和标准加入法)可做定量分析。紫外-可见分光光度法定性分析原理:根据吸收曲线中吸收峰的数目、位置、相对强度以及吸收峰的形状进行定性分析。
2. 紫外-可见分光光度法定量分析原理,根据朗伯-比耳定律:A=εbc,当入射光波长λ及光程b一定时,在一定浓度范围内,有色物质的吸光度A与该物质的浓度c成正比。定量分析常用的方法是标准曲线法即只要绘出以吸光度A为纵坐标,浓度c为横坐标的标准曲线,测出试液的吸光度,就可以由标准曲线查得对应的浓度值,即未知样的含量。
3. 仪器由五个部分组成:即光源、单色器、吸收池、检测器和信号显示记录装置。
三、仪器与试剂
日立U-3010型紫外-可见分光光度仪;吸量管;乙醇;待测溶液;烧杯等。
四、实验步骤
1. 接通电源,启动计算机,打开主机电源开关,启动工作站并初始化仪器,预热半小时。
2. 在工作接口上选择测量项目为光谱扫描,设置扫描参数(起点:650nm,终点:250nm,速度:中,间隔:1.0nm,单次扫描)
3. 将两个均装有无水乙醇的1cm石英比色皿放入测量池中,进行基线扫描。
4. 基线做好后,按下面的顺序进行操作:做Baseline→换样(换上待测样品置于Sample池)→进入Analysis Method对相关的参数进行设定→Sample命名→Ready→Measure进行测量,寻找待测溶液的最大吸收波长,再在最大吸收波长处分别测定待测溶液的吸光度。 五、数据记录与处理
紫外-可见光检测器
第二节 仪器结构
紫外-可见光检测器属于吸收光谱分析类型的仪器,光的吸收定律即朗伯-比耳定律是该类分析仪器的工作原理。因此紫外-可见光检测器的大体结构与一样紫外可见分光光度计是相同的,均包括光源、分光系统、试样室和检测系统四大部份。从光源和分光系统能够取得朗伯-比耳定律中要求的单色光,单色光通过试样室(即流通池)时,一部份光被试样室中的待测吸光物质吸收,剩余的透射光抵达检测系统的接收器(注:光电二极管阵列检测器的光路与上述进程不相同)。接收器事实上确实是光电转换器,它能把接收到的光信号转换成电信号,再通过电子线路的放大等,最终取得与待测吸光物质浓度成正相关的仪器输出信号。
一、分类
随高效液相色谱的进展,紫外-可见光检测器也进展为多种类型,用于知足不同分析任务及各类紫外吸收物质检测的需求。
紫外-可见光检测器按光路系统分,有单光路(单光束,single beam)和双光路(双光束,doublebeam)两种。
单光路检测器直接测量流动相通过检测池时,是以其中所含样品对紫外光的吸收引发接收元件输出信号的转变来取得样品浓度。由于是单光路,也无补偿电路,对流动相性质、温度、流速等外界因素的转变很灵敏。尽管结构简单,但稳固性不佳,目前已很少采纳。
双光路检测器包括检测光路和参比光路两部份,它有几种不同的结构类型(图4-3-2)。例如不设参比地,只以空气作参比的非对称双光路(a);只有一个光源的单光源双光路(b)、(c)、(d);有两个光源的双光源双光路(e)。双光路检测器系统的一起的地方是利用两个接收元件别离接收来自样品池和参比光路的光束,以二者的光强差为输出信号反映被测样品的浓度。参比光路的要紧部份按具体情形能够是充满流动相的参比池,持续流过流动相的参比池,也能够是不设参比池、只以空气作参比。双光路检测系统的最大优势是补偿了由于电源电压变更引发的光源强度改变,因此提高了检测器的稳固性,降低了噪声和漂移。
实验二 紫外可见吸收
实验二-紫外可见吸收
实验二-绘制胡萝卜素的紫外-可见吸收光谱图,测定摩尔消光系数和溶剂效应
一、实验目的
1.了解胡萝卜素的紫外-可见吸收光谱特征及其与分子结构的关系;2.通过测量摩尔消光系数,进一步了解朗伯-比尔定律及其应用。3.观察溶剂对吸收光谱的影响
二、实验原理(请预习《仪器分析》第十三章)
类胡萝卜素是一种广泛存在于自然界的重要天然色素。它们的长共轭系统决定了它们在可见光区域产生丰富而独特的光吸收信息——胡萝卜素是胡萝卜中含量最丰富的天然色素。其全反式结构有11个共轭双键(其中9个全反式,2个顺式)。在可见光区域的S2态吸收带中可以看到清晰的振动结构。
利用紫外可见吸收光谱定性鉴定有机化合物的方法是在相同条件(溶剂、浓度、温度、ph值)下比较未知物与已知纯化合物的吸收光谱,或与相同条件下绘制的标准图谱对比,若二者完全相同,则基本可以认为是同一化合物。
溶剂的性质对有机化合物的紫外-可见吸收光谱有一定的影响,这是溶剂分子与溶质分子相互作用的结果。3、 仪器试剂
1、仪器:variancary50紫外可见分光光度计(uv-visiblespectrophotometer);1cm石英比色皿;100ml容量瓶;25ml容量瓶;5ml移液管;洗耳球。2、试剂:?-胡萝卜素,石油醚,二氯甲烷,丙酮,甲苯。四、
实验步骤
1、?-胡萝卜素标准溶液配制:准确称取一定量的?-胡萝卜素(3~4mg),用石油醚
在100ml容量瓶中溶解。将10ml此溶液移入另一个100ml容量瓶中,用石油醚稀释至刻度,制备已知浓度的标准溶液。2、?- 胡萝卜素紫外-可见吸收光谱的绘制及摩尔消光系数的测定
(1)在石英吸收池中加入适量石油醚作为空白样品,在300nm至700nm波长
在该范围内进行基线校准,扫描标准溶液在300nm至700nm波长范围内的吸收光谱;
培训方案
时间:五月份第三周
内容:紫外可见分光光度计※原理及应用※组成部件※分类※使用方法及步骤※故障分析及注意事项
第二章紫外可见分光光度计
回顾:
光分析法:光学分析是建立在物质与电磁辐射互相作用基础上的一类分析方法。光分析分类:一、原理及应用:
1.原理
利用物质的分子或离子对某一波长范围光的吸收作用,对物质进行定性、定量分析以及结构分析。按所吸收光的波长区域不同,分为紫外分光光度法(200~400nm)和可见分光光度法(400-750nm),合称为紫外-可见分光光度法。
遵循朗伯-比尔定律:A=II0lg=kbc
I0:入射光强度
I:透过光强度
其中:A-吸光度,c-溶液的浓度,b-液层宽度
2.测量范围:分光光度法只适用于微量组分的定量分析(稀溶液,浓度在线性范围内,c<0.01mol/L),浓溶液中光吸收定律将发生偏离,最适宜的吸光度测量范围为0.2-0.8之间(此时误差小)。
3.应用领域:
可对物质进行定性,定量分析。广泛的应用在冶金地质,机械制造,环境保护,生物化学,医学卫生,临床检验,食品卫生,药品检验,农业化学等领域的生产。岩矿痕量金属分析(Fe等)
临床分析:
可见分光光度法:可在
600nm
测定细菌细胞密度。
紫外分光光度法:可以测定核酸和蛋白的浓度,也可测定细菌细胞密度。二、组成部件:
1.光源
提供能量,激发被测物质分子,使之产生电子谱带要求:在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱,具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。
可见光区:钨灯作为光源,其辐射波长范围在320~2500nm。紫外区:氢、氘灯。发射185~400nm的连续光谱。
2.单色器
将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任波长单色光的光学系统。单色器的主要组成:入射狭缝、出射狭缝、色散元件和准直镜等部分。
单色器质量的优劣,主要决定于色散元件的质量。色散元件有滤光片、棱镜和光栅。其中棱
镜和光栅较为常见。现在比较好的仪器都用光栅,单色性的好差依次是光栅、棱镜、滤光片。