分光光度法及比色法.pdfVIP

1、几个概念： 分光光度法 在分光光度计中，将不同波长的光连续地照射到一定浓度的样品溶液时，便可得 到与众不同波长相对应的吸收强度。如以波长（λ）为横坐标，吸收强度（A）为纵坐 标，就可绘出该物质的吸收光谱曲线。利用该曲线进行物质定性、定量的分析方 法，称为分光光度法，也称为吸收光谱法。用紫外光源测定无色物质的方法，称 为紫外分光光度法；用可见光光源测定有色物质的方法，称为可见光光度法。它 们与比色法一样，都以Beer-Lambert定律为基础。 上述的紫外光区与可见光区是常用的。但分光光度法的应用光区包括紫外光区， 可见光区，红外光区。 比色法 colorimetry 以可见光作光源，比较溶液颜色深浅度以测定所含有色物质浓度的方法。 以生成有色化合物的显色反应为基础，通过比较或测量有色物质溶液颜色深度 来确定待测组分含量的方法。比色法作为一种定量分析的方法，开始于19世纪30 ～40年代。比色分析对显色反应的基本要求是：反应应具有较高的灵敏度和选择 性，反应生成的有色化合物的组成恒定且较稳定，它和显色剂的颜色差别较大。 选择适当的显色反应和控制好适宜的反应条件，是比色分析的关键。 常用的比色法有两种：目视比色法和光电比色法，两种方法都是以朗伯- 比尔定律(A＝εbc)为基础。常用的目视比色法是标准系列法，即用不同量的待测 物标准溶液在完全相同的一组比色管中，先按分析步骤显色，配成颜色逐渐递变 的标准色阶。试样溶液也在完全相同条件下显色，和标准色阶作比较，目视找出 色泽最相近的那一份标准，由其中所含标准溶液的量，计算确定试样中待测组分 的含量。 光电比色法是在光电比色计上测量一系列标准溶液的吸光度，将吸光度对浓度 作图，绘制工作曲线，然后根据待测组分溶液的吸光度在工作曲线上查得其浓度 或含量。与目视比色法相比，光电比色法消除了主观误差，提高了测量准确度， 而且可以通过选择滤光片来消除干扰，从而提高了选择性。但光电比色计采用钨 灯光源和滤光片，只适用于可见光谱区和只能得到一定波长范围的复合光， 而不是单色光束，还有其他一些局限，使它无论在测量的准确度、灵敏度和应用 范围上都不如紫外-可见分光光度计。20 世纪30～60年代，是比色法发展的旺盛时期，此后就逐渐为分光光度法所代替。 分光光度技术 有色溶液对光线有选择性的吸收作用，不同物质由于其分子结构不同，对不同波 长线的吸收能力也不同，因此，每种物质都具有其特异的吸收光谱。有些无色溶 液，光虽对可见光无吸收作光光度技术吸收用，但所含物质可以吸收特定波长的 紫外线或红外线。分光谱来鉴定物质性质及含量的技术，其理论依据是(分光光 度法)主要是指利用物质特有的Lambert和Beer定律。　　 分光光度法是比色法的发展。比色法只限于在可见光区，分光光度法则可以扩展 到紫外光区和红外光区。比色法用的单色光是来自滤光片，谱带宽度从40 －120n m ，精度不高，分光光度法则要求近于真正单色光，其光谱带宽最大不超过3 －5n m ，在紫外区可到1nm以下，来自棱镜或光栅，具有较高的精度。 2、分光光度法：也叫吸光光度法，是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的 分析方法，包括比色法、可见及紫外分光光度法及红外光谱法等。 3、比色法与分光光度法的特点 　　 比色法和分光光度法主要应用于测定试样中微量组分的含量，它们的特点是： 　　①灵敏度高。常用于测定试样中1－10-3％的微量组分； 　　②准确度较高。比色法的相对误差为5 －10％，分光光 　　　度法为2 －5％； 　　③应用广泛。大多无机离子和许多有机化合物都可以直 　　　接或间接地用比色法或分光光度法进行测定； 　　④操作简便、快速。 三、分光光度法 　　 与光电比色法的原理相同，只是二者获得单色光的方法不同，前者使用滤光片， 后者使用棱镜、光栅。因而分光度法比光电比色法的准确度和选择性好。 1、分光光度法的特点： 　　(1) 用分光光度法可以得到精确细致的吸收光谱曲线。选择波长，可减小对朗伯- 比耳定律的偏离。分光光度计一般比较精密，分析结果的准确度高； 　　(2) 利用吸光度的加和性可以同时测定溶液中两种或两种以上的组分； (3) 扩大了入射光的波长范围。 2、分光光度法测量条件的选择 　　选择最适宜的测量条件时，应注意以下几点： a、入射光波长的选择： 　　 选择被测物质的最大吸收波长作为入射光波长。这样，灵敏度较高，偏离朗伯- 比耳定律的程度减小。当有干扰物质存在时，应根据“吸收最大、干扰最小”的原 则选择入射光波长。 b 、控制适当的吸光度范