UV-Vis原理及应用课题.ppt

以二元混合组分的测定为例 2）两组分的吸收光谱曲线部分重合： 在a组分的最大吸收波长λ1处，b组分无吸收；但在b组分的最大吸收波长λ2处，a组分有吸收。 3）两组分的吸收光谱曲线互相重合： 在a组分的最大吸收波长λ1处，b组分有吸收；在b组分的最大吸收波长λ2处，a组分也有吸收。 以二元混合组分的测定为例 a）解线性方程组法 若事先测出λ1与λ2处两组分各自的吸光系数，再在两波长处分别测得混合溶液吸光度A1与A2，当l=1cm时，即可通过解线性方程组法计算出两组分的浓度。 原理是利用两束不同波长的单色光λ1和λ2，若以λ1为参比波长、λ2为测定波长交替地照射到同一样品溶液，然后由检测器测出这两个波长之间吸光度值之差△A。 b）双波长分光光度法 等吸收点法 等吸收点法的关键步骤是选择两个测定波长，其原则是： (a)干扰组分b在这两个波长处的吸光度相等； (b)待测组分a在这两个波长处的吸光度差值△A应足够大。 混合物在选定的两个波长处吸光度差值为： 待测物a的含量可用在λ1和λ2处测得的△A对浓度作图得标准曲线或得出相应的回归方程，求出a的含量。 4. 结构分析 利用紫外光谱可以推导有机化合物的分子骨架中是否含有共轭结构体系，如C＝C－C＝C、C＝C－C＝O、苯环等。 紫外光谱一般比较简单，特征性不强。利用紫外光谱可以用来检验一些具有大的共轭体系或发色官能团的化合物，可以作为其他鉴定方法的补充。 如果一个化合物在紫外区是透明的，则说明分子中不存在共轭体系，不含有醛基、酮基或溴和碘。可能是脂肪族碳氢化合物、胺、腈、醇等不含双键或环状共轭体系的化合物。 如果在210～250nm有强吸收，表示有K吸收带，则可能含有两个双键的共轭体系，如共轭二烯或α，β-不饱和酮等。同样在260，300，330nm处有高强度K吸收带，在表示有三个、四个和五个共轭体系存在。 如果在260～300nm有中强吸收（ε＝200～1000），则表示有B带吸收，体系中可能有苯环存在。如果苯环上有共轭的生色基团存在时，则ε可以大于10000。 如果在250～300nm有弱吸收带（R吸收带），则可能含有简单的非共轭并含有n电子的生色基团，如羰基等。 本章层次 掌握：电子跃迁类型及吸收带；影响UV吸收的因素；Lambert-Beer定律；定量分析方法；分析条件的选择 熟悉：常用术语；UV-vis光度计的一般组成系统；常见化合物的UV特征图谱；结构分析 了解：定性分析 作业 P42~44：7、8、12、13、15 对于异构体的确定，可以通过经验规则计算出λmax值，与实测值比较，即可证实化合物是哪种异构体。 如: 乙酰乙酸乙酯的酮-烯醇式互变异构 异构体的确定 溶剂：1. 己烷； 2. 乙醇； 3. 水 乙酰乙酸乙酯的紫外吸收曲线 　4）芳香族化合物 芳香族化合物在近紫外区显示特征的吸收光谱。苯是最简单的芳香族化合物，具有环状共轭体系，在紫外光区有E1带、E2带和B带三个吸收带，都是由π→π*跃迁产生的。B带是芳香族化合物的特征，对鉴定芳香族化合物很有价值。 在苯环上引入取代基，会使苯的π→π*跃迁引起的各吸收带发生位移。 苯环上有取代基时，一般引起B带的精细结构消失，并且各谱带的λmax发生红移，εmax值通常增大。 　i.单取代苯 当引入的基团为助色基团时，取代基对吸收带的影响大小与取代基的推电子能力有关。推电子能力越强，影响越大。顺序为 -O－＞-NH2＞-OCH3＞-OH＞-Br＞-Cl＞-CH3 　当引入的基团为发色基团时，其对吸收谱带的影响程度大于助色基团。影响的大小与发色基团的吸电子能力有关，吸电子能力越强，影响越大。其顺序为 -NO2＞-CHO＞-COCH3＞-COOH＞-CN-、-COO-＞-SO2NH2＞-NH3+ 　ii 二取代苯 在二取代苯中，由于取代基的性质和取代位置不同，产生的影响也不同。 a 当两个不同类基团对位取代时，由于两个取代基效应相反，产生协同作用，故λmax产生显著的红移。 效应相反的两个取代基若相互处于间位或邻位时，则二取代物的光谱与各单取代物的区别是很小的。 例如： 260nm 　　　　 280nm 　　　 380nm 　　 　　280nm 　　　　282.5nm 　b 当同类基团取代时，由于效应相同，两个基团不能协同，则吸收峰往往不超过单取代时的波长，且邻、间、对三个异构体的波长也相近。例如： 230nm