现代仪器分析论文.doc

淮 海 工 学 院 课程设计报告书 题 目： 现代仪器分析方法的应用研究 东港学院 系（院）： 郁洲书院 专 业： 化学工程与工艺 班 级： D化工091 姓 名： 殷驰骏 学 号： 510930431 2010年 12月 1 日 紫外-可见分光光度法在血清铜的测定中的应用 1 ． 基本知识 紫外 — 可见光吸收光谱的本质 ???可见和紫外吸收光谱是在电磁波辐射的作用下，多原子分子的价电子发生跃迁而产生的分子吸收光谱，它又称为电子光谱。 紫外 — 可见光的波长范围在 100 ～ 800nm ，根据能量的大小可分为三个区域： 100 ～ 200nm ：远紫外 ( 又名真空紫外 ) 区域， 200 ～ 400nm ；近紫外区域， 400 ～ 800nm ：可见区域． ???可见和紫外分光光度法，波长单位采用纳米表示，纳米现写作 nm(nanometer ，长度为 l0 -9 m ) ；或 μm( 长度为 10 -7 cm ) 来表示，两者长度相等。波长愈短，能量愈高。 2 ． 分光光度计的一般结构 ???紫外 — 可见分光光度计是在比色计的基础上发展起来的。目前就其光路设计来分 , 可分为单光束分光光度计、双光束分光光度计和双波长双光束分光光度计三种。紫外和可见分光光度计基本结构由光源、单色器、样品室、检测器及显示单元等几部分组成。 (1) 光源 ???紫外和可见分光光度计常用两种光源：可见部分常用钨灯或碘钨灯，使用波长范围 320nm ～ 3.5μm ，碘钨灯能量较大，寿命较长。紫外部分常用氢灯或氘灯，使用波长范围在 160 ～ 300nm 左右。 ???近年来有的利用激光作为光源，由于方向性好，亮度高，单色性好，相干性好．大大提高了仪器的时间分辨率、波长分辨率和灵敏度。 (2) 单色器 ???单色器是仪器的主体，其作用是将光源来的光色散成各种波长的光，以供选用。常用的有棱镜或光栅。玻璃棱镜仅适用于可见光区，天然水晶棱镜适用于紫外光区。 棱镜产生色散的原理，是由于不同介质中折射率的变化，若石英棱镜的折射率为 n ，入射角为 i ，进入空气中折射率为 n 0 ， θ 角度为 ( 图 Ⅴ-7) ，则有等式： = =n 即折射率的不同能将混合光色散成各种不同波长的光线。出光狭缝的单色器波长，是棱镜转动变化的结果。 ???棱镜色散范围较广，波长可覆盖 185 ～ 2500nm ，而且 185—300nm 的分辨率优于光栅，但谱线排列均匀度较差，得不到均 — 的分辨率。在可见和近红外区的色散和分辨率的误差更大于光栅。 ???光栅由 — 系列能够反射光线的平行小沟构成，根据衍射干涉原理，能够色散成范围较广的不同波长光线符合等式： mλ=d ( sin i + sinθ ) 式中： i—— 入射角 θ—— 衍射角 λ—— 波长 d—— 小沟间距离 m—— 衍射级数 (0 ， ±1 ， ±2……) ???光栅分辨率好，且能保证波长的高度精确性，特别是在可见区和近红外区要优于棱镜，但次级谱线重叠，杂散光影响较大，需配用一系列分级滤光片。光栅单色器的组成基本上与棱镜相同，也是由反射镜、光狭缝与光栅组成。 (3) 样品室 ???为避免杂散光，样品室需密闭，内涂黑色，比色杯的光程、形状、容量各不相同，可根据样品情况加以选择。可见光用玻璃比色杯，紫外光用石英比色杯。 (4) 检测器 ???检测器的作用是把光学信号转变为电信号，在分光光度计中常用硅光敏电池、光电管和光电倍增管。硅光敏电池常用于可见和近红外光的检测，光电管只起光电转换作用，没有放大的功能。在分光光度计中常用的是光电倍增管，它是由光电管和高增益的放大器组成，以负高压 -200 ～ -1000V 调节阴极，并作用于倍增电极 (Dynode) ，由光电阴极逸出的电子通过倍增电极的放大作用而抵达阳极。可检测的波长在 200 ～ 900nm 之间，尤其对 200 ～ 600nm 波长范围的检测灵敏度量高。3，5一diBr—PADAP 自动化分析法测定血清铜 铜是人体所必需的微量元素，为多种氧化酶的辅基，对维 持人体正常生理功能起重要作用，体内铜过多或过少都会导 致生理机能的紊乱?1。目前，临床上多采用络合剂显色的手 工比色法[ ·引，而应用自动生化分析仪测定血清铜的分析方法 则不多见。本文参考有关文献【4】，