江苏大学高等仪器分析资料.docx

紫外 紫外-可见吸收光谱的特点 1.相对于其他光谱分析方法来说，其仪器设备和操作都比较简单，费用少，分析速度较快。 2.灵敏度较高。其最低检出浓度可达到10-6g/ml. 3.有较好的选择性。 4.精密度和准确度较高。其相对误差可减至1%~2%。 5.用途广泛。在医药，化工，治金，环境保护，地质等到诸多领域。紫外-可见吸收光谱分析法已成为必不可少的测试手段之一。 2、紫外-可见吸收光谱的应用 1．定性分析：判断共轭关系及某些官能团。如在（200~400）nm之间无吸收峰，说明该未知物无共轭关系，且不会是醛、酮，很可能是一个饱和化合物。 2．定量分析：用于测定物质的浓度或含量，测定步骤与可见光分光光度计相同 。 3．异构体的判断：例如：乙酰乙酸乙酯存在酮-烯醇互变异构体。酮式没有共轭双键，在204nm处有弱吸收；烯醇式有共轭双键，在245nm处有强吸收。故可根据它们的紫外吸收光谱可判断其存在与否。 4． 纯度检查：例如，如果一化合物在紫外区没有吸收峰，而其中的杂质有较强的吸收，就可方便检出该化全物中的痕量杂质。 3、紫外光吸收光谱的波长范围 紫外可见光谱区是在（4~800）nm的电磁波，其中（4~400）nm的电磁辐射称为紫外区，它又分为两段：（4~200）nm为远紫外区，（200~400）nm的电磁波称为近紫外区，而波长在（400~800）nm的电磁波为可见光区。因此，有机化合物测定中所谓的紫外光谱是指（200~400）nm近紫外区的吸收光谱，通常用UV表示。由于玻璃对波长300nm以下的电磁波有吸收，在300nm以下的测定中光学元件不能使用玻璃，一般以石英制品代替，在300nm以下的区域又称石英区。 4、简述有机化合物中电子跃迁有几种，其中我们感兴趣的电子跃迁是那几种，为什么？ 有机物最有用的吸收光谱是基于π-π*和n-σ*跃迁而产生的，这两类跃迁所需要的辐射能量大多处于波长大于200nm的区域。它们要求分子中含有不饱和键，这种含有不饱和键的基团称为生色团。如C=C、 C=O、苯环等 。 影响紫外-可见吸收光谱因素 1.温度：在室温范围内，温度对吸收光谱的影响不大。在低温时，吸收强度有所增大；在高温时，谱带变宽，谱带精细结构消失。 2.溶剂：由于紫外光谱的测定大多数在溶液中进行，而溶剂的不同将会使吸收带的位置及吸收曲线的形态有较大的影响。所以在测定物质的吸收光谱时，一定要注明所用的溶剂。 3.PH值：很多化合物都具有酸性或碱性可解离基团，在不同PH值的溶液中，分子的解离形式可能发生变化。其吸收峰的形状、吸收峰的位置、吸收强度等都有可能发生变化。 4.仪器的狭缝宽度：狭缝宽度越大，光的单色性越差，吸收光谱的细微结构就可能消失。 6、紫外-可见分光光度计的结构 1．光源：光源是提供入射光的装置。主要使用氘灯和碘钨灯，两种光源发射波长光度范围不同。氘灯可产生（165-360）nm波长范围的光，当超过360nm时，应采用碘钨灯。仪器中光源可以自动进行切换。 2．单色器：是一种把来自光源的复合光分解为单色光，并分离出所需要波段光束的装置。是光谱仪的关键部件，其主要组成为入射狭缝、出射狭缝、色散元件和准直镜。色散元件为光栅。 3．吸收池：又称样品池、参比池或比色皿。所用材料一般采用石英制品。比色皿一般使用前需清洗并校正。 4．检测器：其作用是检测光信号，交将光信号转变为电信号。现在一般使用光电倍增管。以前常用光电管作为检测器，光电倍增管的灵敏度要比光电管高很多。 5．信号显示系统。配有微机，可对光谱仪进行操作控制，并进行数据处理。 荧光 8、分子发光分析法包括哪几种？分子吸收分光光度法与分子发光分析法的区别？ 1.荧光分析（fluorescence analysis） 2.磷光分析（phosphorescence analysis） 3.化学发光分析（chemiluminescence analysis） 该类分析方法与吸收分光光度法有密切关系。 分子发光分析法：若分子吸收了光能而被激发至较高能态，在返回基态时，发射出与吸收光波长相等或不等的辐射，这种现象称为光致发光，荧光分析和磷光分析是基于这类光致发光现象而建交起来的分析方法。 该类分析方法与吸收分光光度法有密切关系。当物质分子吸收辐射能而被激发到较高电子能态之后，在返回基态的过程中，要释放出部分能量。基态分子吸收了一定能量后，跃迁至激发态，当激发态分子以辐射跃迁形式将其能量释放返回基态时，便产生分子发光。 分子吸收分光光度法是一种常用的仪器分析方法，它是过通被测物质对特定波长光的 选择性吸收来进行定性或定量分析。分子暖收分光光度法按光源波长的不同可分为红外吸收光谱部分与紫外和可见光部分。 9、荧光分析法的特点及缺点