实验报告紫外可见光谱实验

实验一：紫外-可见吸收光谱

一、 实验目的

1. 熟悉和掌握紫外-可见吸收光谱的使用方法

2. 用紫外-可见吸收光谱测定某一位置样品浓度

3. 定性判断和分析溶液中所含物质种类

二、 实验原理

紫外吸收光谱的波长范围在200~400，可见光吸收光谱的波长在400~800，两者都属于电子能谱，两者都可以用朗伯比尔（Lamber-Beer’s Law）定律来描述

A=ε bc

其中A为吸光度;ε为光被吸收的比例系数；c为吸光物质的浓度,单位mol/L；b为吸收层厚度，单位cm

有机化合物的紫外-可见吸收光谱，是其分子中外层价电子跃迁的结果，其中包括有形成单键的σ电子、有形成双键的π电子、有未成键的孤对n电子。外层电子吸收紫外或者可见辐射后，就从基态向激发态（反键轨道）跃迁。主要有四种跃迁，所需能量ΔE大小顺序为σ→σ*>n→σ*>π→π>n→π*

吸收带 特征 典型基团

σ→σ* 主要发生在远紫外区 C-C、C-H（在紫外光区观测不到）

n→σ* 跃迁一般发生在150~250nm，因此在紫外区不易观察到 -OH、-NH 2 、-X、-S

π→π* 跃迁吸收带 波长较长，孤立跃迁一般发生在200nm左右 芳香环

n→π* 跃迁一般发生在近紫外区（200~400nm） C=O、C=S、－N=O、－N=N－、C=N ;

三、实验步骤

1、开机

打开紫外-可见分光光度计开关→开电脑→软件→联接→M（光谱方法）进行调节实验需要的参数：波长范围 700-365nm

扫描速度 高速；采样间隔： 0.5nm

2、甲基紫的测定

（1）校准基线 .

精品word文档 2 将空白样品（水）放到比色槽中，点击“基线”键，进行基线校准

（2）标准曲线的测定

分别将5ug/ml、 10ug/ml 、15ug/ml 、20ug/ml甲基紫溶液移入比色皿（大约2/3处），放到比色槽中，点击“开始”键，进行扫描，保存

实验七：紫外可见光谱实验

一、实验目的

1. 熟悉和掌握紫外-可见吸收光谱的使用方法

2. 用紫外-可见吸收光谱测定某一位置样品浓度

二、实验原理

紫外吸收光谱的波长范围在200~400，可见光吸收光谱的波长在400~800，两者都属于电子能谱，两者都可以用朗伯比尔（Lamber-Beer’s Law）定律来描述

A=ε bc

其中A为吸光度;ε为光被吸收的比例系数；c为吸光物质的浓度,单位mol/L；b为吸收层厚度，单位cm

有机化合物的紫外-可见吸收光谱，是其分子中外层价电子跃迁的结果，其中包括有形成单键的σ电子、有形成双键的π电子、有未成键的孤对n电子。外层电子吸收紫外或者可见辐射后，就从基态向激发态（反键轨道）跃迁。主要有四种跃迁，所需能量ΔE大小顺序为σ→σ*>n→σ*>π→π>n→π*

吸收带 特征 典型基团

σ→σ* 主要发生在远紫外区 C-C、C-H（在紫外光区观测不到）

n→σ* 跃迁一般发生在150~250nm，因此在紫外区不易观察到 -OH、-NH 2 、-X、-S

π→π* 跃迁吸收带 波长较长，孤立跃迁一般发生在200nm左右 芳香环

n→π* 跃迁一般发生在近紫外区（200~400nm） C=O、C=S、－N=O、－N=N－、C=N ;

三、实验步骤

1、紫外-可见分光光度计

2、1cm玻璃比色皿一套

3、UVprobe电脑软件

4、配置好的已知溶度BSA（牛血清白蛋白）溶液，及未知溶度BSA溶液

四、实验步骤

1、开机

打开紫外-可见分光光度计开关→开电脑→软件→联接→M（光谱方法）进行调节实验需要的参数：波长范围 200-400nm

扫描速度 高速；采样间隔： 0.2nm

2、BSA的测定

（1）校准基线

将空白样品（水）放到比色槽中，点击“基线”键，进行基线校准

（2）标准曲线的测定

分别将25mg/l、 50mg/ml BSA（牛血清白蛋白）溶液移入比色皿（大约2/3处），放到比色槽中，点击“开始”键，进行扫描，保存

第1篇

一、实验目的和要求

通过本次实验，掌握光谱分析的基本原理和方法，了解不同光谱仪（如紫外-可见分光光度计、傅里叶变换红外光谱仪、荧光光谱仪等）的原理和操作步骤。学会如何通过光谱分析技术来鉴定物质、研究物质的组成和结构，并分析实验过程中可能影响结果的因素。

二、实验原理

光谱分析是一种基于物质对电磁辐射吸收、发射或散射特性的分析方法。当物质与电磁波相互作用时，会发生能量转移，从而产生吸收、发射或散射现象。通过分析这些现象，可以获得有关物质的定量和定性信息。

1. 紫外-可见分光光度计：基于物质对紫外和可见光的吸收特性，通过测量吸光度来定量分析物质的浓度。

2. 傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）：基于物质对红外光的吸收特性，通过分析红外光谱中的吸收峰来鉴定物质的结构。

3. 荧光光谱仪：基于物质对紫外光的吸收和荧光发射特性，通过分析荧光光谱来研究物质的性质。

三、主要仪器设备

1. 紫外-可见分光光度计

2. 傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）

3. 荧光光谱仪

4. 标准样品

5. 待测样品

6. 空白溶液

四、实验内容和原理

1. 紫外-可见分光光度计实验

- 原理：根据比尔-朗伯定律，吸光度与物质的浓度成正比。 - 步骤：配制标准溶液，测量吸光度，绘制标准曲线，测定待测样品的浓度。

2. 傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）实验

- 原理：根据红外光谱的吸收峰位置和强度，鉴定物质的结构。

- 步骤：将待测样品制成薄片，进行红外光谱扫描，与标准光谱图进行比对，鉴定物质的结构。

3. 荧光光谱仪实验

- 原理：根据物质的荧光发射光谱，研究物质的性质。

- 步骤：将待测样品制成薄片，进行荧光光谱扫描，分析荧光光谱，研究物质的性质。

五、实验数据记录和处理

1. 紫外-可见分光光度计实验数据：

- 标准溶液浓度：C1, C2, C3, ...

- 吸光度：A1, A2, A3, ...

实用文档之"紫外-可见光谱分析仪的优点："

1. 操作简单方便，不需要复杂的程序，可直接取待测样品置于比色皿中，并且能对待测液体或溶液进行直接测定，检测成本低。

2. 分析速度快，一般样品可在1-2 min内完成，比较适用于现场分析或快速分析。

3. 检测过程中不破坏样品，可称为无损检测，并可对改样品进行多次重复测量实验且重现性好。

4. 检测范围广，根据物质分子对波长为200-760nm这一范围的电磁波的吸收特性所建立起来的一种定性、定量和结构分析方法。

5. 稳定性好，抗干扰能力强，易实现在线分析及监测，适合于生产过程和恶劣环境下的样品分析。

6. 电子光谱的强度较大，灵敏度高，一般可达410—810g/ml主要用于微量分析。

7. 准确度较高，浓度测量相对误差仅有1%左右。

8. 分辨率高，在定量分析上，不仅可以进行单一组分的测定，而且还可以对多种混合物同时进行测定。

9. 分析结果的准确性是建立在化学分析标样的基础上，因此分析的结果真实可靠。

紫外-可见光谱分析仪的缺点：

1. 紫外-可见光谱仪仅适用于微量分析，对于高浓度（一般是指浓度>0.01mol/L）物质，物质的吸光度和浓度之间的关系发生偏离，因此朗伯比尔定律不适用。

2. 影响比尔定律偏离的因素较多，如非单色光，杂散光，噪声，化学因素等。且影响光学系统参数等外部或内部因素较多，误差难以很好的修正，对检测结果的准确度影响较大。

3. 不是原始方法，是一种间接测定物质浓度的方式，不能作为仲裁分析方法，检测结果不能做为国家认证依据。

4. 受各企业产品相对垄断的因素，仪器购买和维护成本都比较高，性价比较低。

5. 需要大量代表性样品进行化学分析建模，并建立相应化学体系复杂，实验过程较为复杂，工作量大，并且对于显色剂的选择难度较大，已知文献中并无相关研究。 6. 需要大量样品检测实验，且配制样品过程中容易带来人为因素的误差，建模成本较高，测试成本较大。