紫外-可见分光光度法

1、第11章 紫外-可见分光光度法Ultraviolet and Visible SpectrophotometryUV-visUVAbosorption spectroscopy1. 灵敏度高：104106 g/mL，107 g/mL2. 选择性好3. 准确度高：0.5，0.24. 仪器设备简单、操作简便、快速5. 应用广泛：定性、定量、结构分析 UV的特点 紫外可见分光光度法是研究物质在紫外可见光区分子吸收光谱的分析方法。 基本常识1. 紫外光：近紫外光（200380nm）2. 可见光区：380800nm200800nm UV的基本概念 紫外可见吸收光谱是分子中的价电子在不同的分子轨道之间跃迁

2、而产生的。11.1.1 基本术语吸收光谱（吸收曲线）吸收峰：max谷：min肩峰末端吸收有机化合物分子中含有跃迁的基团。能在紫外可见光范围内产生吸收的基团。吸收峰向长波方向移动，并使吸收强度增加。生色团助色团含有非键电子的杂原子饱和基团。当它们与生色团或饱和烃相连时，能使11.1.1 基本术语红移（长移）：吸收峰向长波方向移动。蓝移（短移）：吸收峰向短波方向移动。增色效应：吸收强度增加。减色效应：吸收强度减弱。强带：弱带：11.1.1 基本术语 11.2.1 电子的跃迁类型孤立200nm，共轭长移 强吸收，104 杂原子不饱和基团200400nm，弱吸收，10100 杂原子饱和基团UV研究对象

3、：不饱和化合物11.2.2 吸收带及其与分子结构的关系说明吸收峰在紫外可见光谱中的位置。R带K带B带E带 从德文radical（基团）得名。由 跃迁引起的吸收带，是杂原子的不饱和基团的特征。R带200400nm，弱吸收，10100 从德文konjugation（共轭）得名。由共轭双键中 跃迁产生。K带孤立200nm， 共轭长移 强吸收，104 B带：从benzenoid得名。精细结构（230270nm）宽峰：重心在256nm附近 B带和E带芳香族化合物的特征吸收带E带：180nm 200nm宽峰：重心在256nm附近例1. 电子能级间隔越小，跃迁时吸收光子的：A 能量越大 B 波长越长 C 波

4、数越大 D 频率越高 2. 以下四种类型的电子跃迁需要能量最大的是：A * B n* C n* D * 例题3. 在下面四种类型的电子跃迁中，环戊烯分子中电子能级跃迁有：A * B n* C n* D * 例题4. 下列四种化合物中，在紫外区出现两个吸收带的是：A 乙烯 B 1，4戊二烯 C 1，3丁二烯 D 丙烯醛例题 11.2.3 影响吸收带的因素max=280max=295.5（1）结构因素核心：对分子中电子共轭结构的影响（2）溶剂效应增加溶剂极性红移蓝移原因：分子轨道的极性不同，极性大的分子轨道与极性大的溶剂之间相互作用所降低的能量大分子轨道的极性：（2）溶剂效应（3）pH的影响5.

5、有两种化合物：（1）CH2=CHOCH3（2）CH2=CHCH2CH2OCH3下面四种说法中正确的是：A 两者都有* B 两者的*吸收带波长相同C 化合物（1）的*吸收波长比（2）的长D 化合物（1）的*吸收波长比（2）的短例题例题6. 在下面四种溶剂中测定化合物的n*跃迁，谱带波长最短者是：A 环己烷 B 氯仿 C 甲醇 D 水 11.1.2 朗伯比尔定律 LamberBeer定律是吸收光度法的基本定律，描述物质对单色光吸收的强弱与吸光物质的浓度和厚度间关系的定律。透光率吸光度吸光系数I0I入射光透过光吸光系数 （2） 在给定单色光、溶剂和温度等条件下，吸光系数是物质的特性常数。 （3）不同

6、物质对同一波长的单色光，可有不同的吸光系数，吸光系数越大，表明该物质的吸光能力越强，灵敏度越高。 （1） 吸光系数的物理意义：吸光物质在单位浓度及单位厚度时的吸光度 （4）吸光系数是定性和定量的依据。吸光系数摩尔吸光系数（）百分吸光系数或比吸光系数在一定波长时，溶液浓度为1mol/L，厚度为1cm的吸光度。在一定波长时，溶液浓度为1(W/V)，厚度为1cm的吸光度。 氯霉素（M为323.15）的水溶液在278nm有吸收。设用纯品配制100mL含有2.00mg的溶液，以1.00cm厚的吸收池在278nm处测得透光率为0.614。例 题11.1.3 偏离Beer定律的因素（一）化学因素（二）光学因

7、素1. 化学因素 溶液中溶质因浓度改变而解离、缔合、溶剂间的作用等引起的偏离2. 光学因素非单色光杂散光：末端吸收散射光和反射光 -空白对比补偿非平行光 3. 透光率测量误差最佳值：A0.434适宜范围：0.20.7A大多数分光光度计：0.0020.013. 透光率测量误差c0.40.81.21.62.0A0.0710.1540.2540.3230.394水样：A=0.210光源单色器检测器吸收池读出装置11.3 紫外可见分光光度计光源：分光光度计要求有能发射强度足够而且稳 定的、具有连续光谱且发光面积小的光源。氢灯或氘灯：紫外区钨灯或卤钨灯：可见区光源单色器检测器吸收池读出装置11.3 紫外可见分光光度计单色器：单色器的作用是将来自光源的连续光谱按波长顺序色散，并从中分离出一定宽度的谱带。光源单色器检测器吸收池读出装置11.3 紫外可见分光光度计检测器：光电效应检测器，将接受到的辐射功率变成电流的转换器。吸收池（比色皿、比色杯）石英（紫外、可见）玻璃（可见）光电池、光电管、光电倍增管光电倍增管(Photomultiplier Tube, PMT)1个光子可产生106107个电子单色器检测器吸收池读出装置单