6 第十三章 紫外-可见分光光度法 2010.pptVIP

第13章 紫外-可见分光光度法 简 介 § 13－1 物质的吸收光谱 分子中价电子能级跃迁 分子中的能级跃迁 物质的吸收光谱 §13－2 分光光度法基本原理 Lambert-Beer定律 §13－3 紫外-可见分光光度计 紫外-可见分光光度计 紫外-可见分光光度计 紫外-可见分光光度计 紫外-可见分光光度计 紫外-可见分光光度计 §13－4 定性和定量分析方法 校正曲线法 §13－5 分光光度法的误差 分光光度法的误差 分光光度法的误差 §13－6 测定条件的选择和控制 二、显色剂用量 显色剂用量 三、溶液酸度 溶液酸度 四、显色时间与稳定时间 五、仪器条件 六、试样共存组分的干扰及消除 * 陈缵光 教授 中山大学药学院 UV-Vis Spectrophotometry 医科基础化学 ● 依据物质分子在紫外-可见光区的吸收 波长范围: 200～760 nm 紫外: 200～380 nm 可见光: 380～760 nm ☆ 定性：有机物官能团鉴别、异构物的判别 ☆ 定量：单组分定量、多组分不经分离定量 ●分光光度法特点 ◇ 灵敏度: 10-4～10-6 g/ml ◇ 准确度：一般0.5%，精密仪器达0.2% 一、光的波粒二象性 波动性：λν= c 粒子性：E = h ν 二、物质对光的选择性吸收 M(基态) + h? → M*(激发态) 吸光 M(基态) + h? ← M*(激发态) 发光 σ* 能 量 反键 σ π* n 反键 成键 未成键 成键 π 电子能级间跃迁的同时，总伴随有振动和转动能级间的跃迁。即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带。 — 定性分析的依据 Lambert-Beer定律 溶液对光的吸收除与溶液本性有关外，还与入射光波长、溶液浓度、液层厚度及温度等因素有关。 透光率(transmittance) 吸光度 A(absorbance) Lambert定律：一单色光通过一固定浓度的溶液时，其吸光度与液层厚度成正比，即 A = k1b Beer定律：一单色光通过溶液时，若液层厚度一定，吸光度与溶液浓度成正比，即： A = k2c Lambert-Beer定律 A = ? b c A = b c 定量分析的基础 吸收池 光源 单色器 检测器 显示器 基本结构： 1、光源 source 提供各种波长的光。 钨灯360-1000nm 氢灯200-400nm 2、单色器 monochromator A 滤光片 B 棱镜 C 光栅 棱镜 光栅 3、吸收池 sample cell 盛放溶液。 玻璃、塑料：可见光。 石英：紫外可见光 4、检测器 detector 将光信号转变为电信号。 光电池、光电管、光电倍增管 5、显示器 indicator It T = — Io I (solution) = —————— Io (solvent) i (solution) = —————— io (solvent) A = - lg T 一、定性分析 二、标准对照法 As = εb Cs Ax = εb Cx Cx = CsAx / As 三、校正曲线法(工作曲线法、标准曲线法) 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.000 0.00 A C 以浓度C为横坐标，吸光度A为纵坐标，作图。 C A Ax Cx 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.000 0.00 A C (一)偏离Beer定律的误差 1. 溶液因素 解离、缔合、溶剂化 2. 单色光纯度 单色光不纯，引起负偏离 (二)仪器测量误差 仪器误差表现为ΔT， 引起ΔC， ΔC / C ？ - lg T = εb C 两边微分，得 0.434 dT - ————— = εb dC