紫外可见分光光度计课件

课件

紫外－可见分光光度计化学工程系09工业分析与检验李金法

1、掌握紫外－可见分光光度计性能的检验方法

2、学会紫外－可见分光光度计的使用方法3、掌握紫外—可见分光光度计的工作原理和实用价值4、学会紫外－可见分光光度计的仪器仿真操作实验目的仪器认识1、紫外－可见分光光度计2、仿真仪器3、比色皿4、擦镜纸

光源单色器检测器信号处理及显示系统

紫外分光光度计的结构与原理吸收池1、光源：光源的作用是提供激发能使待测分子产生光吸收。要求光源能够提供足够强的连续光谱、有良好的稳定性、较长的使用寿命、且辐射强度随波长无明显变化。常用的光源有钨灯、碘钨灯等热辐射光源（发出320nm~2500nm的连续可见光谱）和氢灯、氘灯等气体放电光源（发出160~370nm紫外光，有效波长范围：200~375nm）2、单色器：单色器是能从复合光中分出波长可调的单色光的光学装置，其性能直接影响入射光的单色性，从而影响到测定的灵敏度、选择性及准确性等。单色器包括入射狭缝、准光器（透镜或凹面反射镜是入射光变成平行光）色散元件（色散元件为核心部位，包括棱镜和光栅）、聚焦元件和出射狭缝。3、吸收池：吸收池是用于盛装液态样品的器皿，是光与物质发生作用的场所。吸收池分为玻璃池和石英池两种，玻璃池只能用于可见光区石英池用于可见光区及紫外光区。4、检测器：检测器用于检测单色光通过溶液后透射光的强度并把这种信号转化为电信号的装置。要求：具有高的灵敏性，好的稳定性、低水平噪音。检测器（1）光电池：敏感响应的光谱范围为310~800nm，其中对500~600nm的光响应最为灵敏。

（2）光电管：与光电池比较，其灵敏度高、光敏范围宽、响应速度快、不易疲劳。（3）光电倍增管:实际是一种加了多极倍增的光电管，灵敏度高响应速度快，是检测微弱光最常见的光电元件。5、信号处理及显示系统常见的信号指示装置有直流检流计、电位调零装置、数字显示及自动记录装置三、紫外——可见分光光度计的类型1、单光束分光光度计光路示意图2、双波长分光光度计光路示意图单色器参比池检测器样品池单色器单色器2切光器吸收池检测器工作原理1、 在分子中，除了电子相对于原子核的运动之外，还有原子核之间振动和转动引起的相对位移。这三种运动能量都是量子化的，对应有一定的能级。分子的能量是这三种能量的总和。当用一定频率（波长）的电磁波（光）照射分子，其能量恰好等于分子的两个能级差时，则分子就会吸收光的能量而由较低的能级跃迁到较高的能级，同时光的强度（能量）变小。吸光度符合吸收定律： A=lg（I0/It）=-logT2、根据这一关系可以用工作曲线法来测定未知溶液中吸光物质的浓度。基本原理一、了解光的基本特性（1）光的波动性。光是一种电磁波v=1/T=c/^6=1/^=v/c（2）光的粒子性E=hv=h*c/^E：能量，单位焦耳，h：普朗克常量6.626x10^-34J/s（3）单色光、复合光、互补色光波长400~450450~480480~490490~500500~560560~580580~610610~650650~780紫色互补色紫黄绿蓝黄绿蓝橙蓝绿绿绿红紫黄绿紫黄蓝橙绿蓝红蓝绿常用术语1、红移和蓝移红移：使化合物的吸收峰向长波长方向移动的现象称为红移。不饱和键之间的共轭效应、引如助色团或改变溶剂的极性，都会引起红移现象。蓝移：使化合物的吸收峰向短波长方向移动的现象称为蓝移。改变溶剂的极性会引起蓝移现象。2、生色团和助色团生色团：通常把含有pai键的的结构单元称为生色团，如乙烯基、乙炔基。助色团：通常把含有未共用电子对的杂原子基团称为助色团。实验内容及操作步骤

1、比色皿的配对性注入蒸馏水两个比色皿分别λ＝440nm以一个比色皿为空白（T1＝100％）测定另一个比色皿的T2ΔT=T1-T2ΔT<0.5%ΔT>0.5%两个比色皿配对两个比色不配对，应进行校正开机打开电脑以及分光光度计。软件的打开：直接点击图标，然后从菜单栏，文件——打开，找到相关标线打开。（另一种方法，从我的电脑——紫外——找到标线打开）点击connection，机器自检，待自检结束，点击“OK”（若实验前机器处于打开状态就不会出现自检）调零首先在里面一个通道放装有蒸馏水的比色皿（放入比色皿后一定要把盖关闭），调零。然后再外面一个通道放装有蒸馏水的比色皿，观察吸光度，选择最小的一个，然后再次调零。（多点几次调零键，以确保调零）测样：用选择好的比色皿测试，首先用要测得样品润洗比色皿两到三次。然后倒入样品（注意，拿比色皿时，不要碰到光滑面，用手指捏住毛面即可，倒液体尽量不要溢出到光面，如有溢出，用擦镜纸擦干，观察，没有水珠和痕迹，再放入通道中。以免影响吸光度。）在数据栏，ID栏敲入数字编码，然后把光标放在浓度或者吸光度栏，点击read，得吸光度。（测样品时应多取几次样品做平行，直到结果数字相近）测量结束后，保存数据并把数据抄录下来，做进一步的计算分析断开连接，点击unconnention。一次关闭分光光度计，电脑。关掉电源。用蒸馏水清洗用过的比色皿，放回原处。把实验台上整理干净。注意事项注意：1，离心分离时要选择一样的管，并且倒入相同的样品。2，实验过程要做好详细记录。3，实验结束把用过的仪器，器皿，清洗干净，烘干二、定量分析单组分的定量分析1、吸光系数法（绝对法）在测定条件下，如果待测组分的吸光系数已知，可以通过测定溶液的吸光度，直接根据朗伯-比尔定律A=kbc，求出组分的浓度和含量2、标准对照法预先配制浓度已知的标准溶液，要求浓度c1与待测试液浓度c2接近，在相同条件下，平行测定样品溶液和标准溶液的吸光度Ax和As，由c1可计算被测物质浓度As=kbc1，Ax=kbc2，Cx=Ax/As*c13、标准曲线法实际分析工作中最常用的方法，测定标准系数的溶液吸光度A为纵坐标，浓度c为横坐标，绘制吸光度-浓度曲线，从曲线上找出与之对应的未知组分的浓度A=a+bc紫外分光光度计的应用1、检定物质根据吸收光谱图上的一些特征吸收，特别是最大吸收波长和摩尔吸收系数是检定物质的常用物理参数。这在药物分析上就有着很广泛的应用。在国内外的药典中，已将众多的药物紫外吸收光谱的最大吸收波长和吸收系数载入其中，为药物分析提供了很好的手段。4、纯度检验紫外吸收光谱能测定化合物中含有微量的具有紫外吸收的杂质。如果化合物的紫外可见光区没有明显的吸收峰，而它的杂质在紫外区内有较强的吸收峰，就可以检测出化合物中的杂质。分光光度法的主要特点1、应用广泛由于各种各样的无机物和有机物在紫外可见区都有吸收，因此均可借此法加以测定。到目前为止，几乎化学元素周期表上的所有元素(除少数放射性元素和惰性元素之外)均可采用此法。2、灵敏度高由于新的显色剂的大量合成，并在应用研究方面取得了可喜的进展，使得对元素测定的灵敏度有所推进，特别是有关多元络合物和各种表面活性剂的应用研究，使许多元素的摩尔吸