第10章紫外分光光度法1-2011.ppt

1、第十章,紫外可见分光光度法,ultraviolet and visible spectrophotometry,分子能级分布示意图,分子吸收光谱法,能量,紫外可见分光光度法（UV-Vis)： 光源：紫外光（ : 200400nm）、可见光（400760nm）； 能级跃迁：分子外层价电子能级跃迁，伴随分子振、转能级跃迁； 用途：某些类型有机物分子的定性、结构和定量分析，无机离子的定量。,红外分光光度法(IR)： 光源：红外线（ : 2.550m）； 能级跃迁：分子振动能级跃迁，伴随转动能级跃迁； 用途：物质结构分析。,吸收光谱Absorption Spectra,max,min,min,sh,A

2、,max,定性分析与定量分析的基础,定性分析基础,定量分析基础,物质对光的选择吸收,在一定的实验条件下，物质对光的吸收与物质的浓度成正比。,透光率和吸光度 （Absorbance and transmittance）,T 取值为0.0 % 100.0 %,A 取值为 0,朗伯-比尔定律,或,讨论： 1.该定律适用于紫外光、可见光和红外光，但要求入射光为单色光；对于溶液、气体和均匀固体均适用。 2.吸光度具有加和性。 3.吸光系数：物质特征常数之一，是定性鉴别的重要依据。定量分析中，其值越大，测定的灵敏度越高。,E：吸光系数,入射光波长,物质的性质,C：mol / L,E ,摩尔吸光系数,C：g

3、 / 100 mL,E ,百分吸光系数 比吸光系数,相互关系,比尔定律的偏离,A,C,偏离比尔定律的因素,（一）化学因素 浓度：C0.01 mol/L引起偏离 其他因素：如酸度 （二）光学因素 1.非单色光的影响：E1与E2相差越大，引起 的偏离越大。 减免：选用较纯的单色光 选max的光作为入射光。,A,max,结论：一般选择max的光作为入射光，测量灵敏度高，且对比尔定律的偏离小。,入射光选择示意图,2.杂散光 3.反射光和散射光 4.非平行光,I0,I,参比,样品,透光率测量误差,微分后并除以上式可得：,减免：当 0.002T 0.01时，使0.2A0.7 当T 0.0001时，使0.2

4、A2.0,光 源,单色器,吸收池,检测器,讯号处理 及显示器,紫外可见分光光度计主要部件,真空光电管,阴极表面可涂渍不同光敏物质：高灵敏(K,Cs,Sb其中二者)、红光敏(Na/K/Cs/Sb, Ag/Cs,6251000nm)、紫外光敏(200625nm)、平坦响应(Ga/As，响应受波长影响小)。产生的光电流约为硒光电池的1/10。 优点：阻抗大，电流易放大；响应快；应用广。 缺点：有微小暗电流（Dark current，40K的放射线激发）。,高灵敏度；响应快；适于弱光测定，甚至对单一光子均可响应。,单光束分光光度计光路示意图,双光束分光光度计光路示意图,紫外可见分光光度计的光学性能,波

5、长范围： 可见4001000nm 紫外1901000nm 波长准确度：仪器显示波长与实际波长值 的误差。5nm0.2nm 一般为 0.5nm 波长重现性：重复使用同一波长，单色光实际波 长的变动值。一般小于等于0.5nm,紫外可见分光光度计的光学性能,狭缝或谱带宽：单色光纯度指标之一，低级仪器可达几十纳米，一般0.10.5nm 分辨率：260nm处，中等仪器 0.5nm，高级仪器 0.1nm 杂散光:中等仪器 0.5%，高级仪器 0.001%，影响仪器测定浓度上限。 光度准确度：1%0.1%,分光光度计的校正,波长的校正：用氢灯、氘灯、汞灯的发射谱线、镨钕玻璃、钬玻璃、苯蒸汽的吸收光谱进行校正。 吸光度校正：用硫酸铜、硫酸钴铵、铬酸钾的标准溶液进行校正