紫外可见分光光度计 文档学习.doc

紫外可见分光光度计 一．基本简介 　　紫外可见分光光度计简介　1852年，比尔(Beer)参考了布给尔(Bouguer)1729年和朗伯(Lambert)在1760年所发表的文章，提出了分光光度的基本定律，即液层厚度相等时，颜色的强度与呈色溶液的浓度成比例，从而奠定了分光光度法的理论基础，这就是著名的比尔朗伯定律。1854年，杜包斯克(Duboscq)和奈斯勒(Nessler)等人将此理论应用于定量分析化学领域，并且设计了第一台比色计。到1918年，美国国家标准局制成了第一台紫外可见分光光度计。此后，紫外可见分光光度计经不断改进，又出现自动记录、自动打印、数字显示、微机控制等各种类型的仪器，使光度法的灵敏度和准确度也不断 提高，其应用范围也不断扩大。 　　[1]从仪器理论上讲，各种紫外可见分光光度计，都是根据比耳定律设计的；而比耳定律研究的是在平行光、单色光的条件下，物质对光的吸收。但是，紫外可见分光光度计的单色器不可能得到真正的单色光。并且，单色器系统不同，它产生的单色光的纯度（光谱带宽）也不同，并且光通过物质时，也不可能是真正的平行光。因此，严格地说，实际工作中，任何紫外可见分光光度计，都不可能真正满足比耳定律。所以，紫外可见分光光度计都是针对近似平行光、近似单色光的条件设计的。所以，就看谁设计、制造仪器最能满足或接近比耳定律（或产生的比耳定律的偏离最小），谁的仪器到了使用者手里，由于非平行光或非单色光产生的分析误差最小，谁的仪器就最好（当然还有杂散光、噪声、稳定性等要求）。这就是从仪器学理论，去看紫外可见分光光度计的设计、制造误差的最根本、最本质的问题；也是使用者从仪器学理论去看紫外可见分光光度计的分析误差的最根本、最本质的问题。 工作原理 吸收光谱 　　物质的吸收光谱本质上就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量， 相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。由于各种物质具有各自不同的分子 、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其 特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或 测 定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础。分光光度分析就是根据物质的吸 收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。 朗伯比尔定律 　　紫外可见分光光度法的定量分析基础是朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律。朗伯定律是说明光的吸收与吸收层厚度成正比，比耳定律说明光的吸收与溶液浓度成正比；如果同时考虑吸收层厚度和溶液浓度对光吸收率的影响，即得朗伯-比耳定律。 波长范围 　　紫外可见分光光度计是基于物质分子对200nm-700nm区域内光辐射的吸收而建立起来的分析方法。由于200-780nm光辐射的能量主要与物质中原子的价电子的能级跃迁相适应，可以导致这些电子的跃迁，所以紫外可见分光光度计又成为电子光谱计。 主要应用 　　3.1 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虽ax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。 　　3.2 与标准物及标准图谱对照 　　将分析样品和标准样品以相同浓度配制在同一溶剂中，在同一条件下分别测定紫外可见吸收光谱。若两者是同一物质，则两者的光谱图应完全一致。如果没有标样，也可以和现成的标 准谱图对照进行比较。这种方法要求仪器准确，精密度高，且测定条件要相同。 　　3.3 比较最大吸收波长吸收系数的一致性 　　3.4 纯度检验 　　3.5 推测化合物的分子结构 　　3.6 氢键强度的测定 　　实验证明，不同的极性溶剂产生氢键的强度也不同，这可以利用紫外光谱来判断化合物在不 同溶剂中氢键强度，以确定选择哪一种溶剂 。 　　3.7 络合物组成及稳定常数的测定 　　3.8 反应动力学研究 　　3.9 在有机分析中的应用 　　有机分析是一门研究有机化合物的分离、鉴别及组成结构测定的科学，它是在有机化学和分析化学的基础上发展起来的综合性学科。 常见故障和排除方法 　　 象故障现 可能原因 排除方法 一.开启电源开关，仪器无反应 1.电源未接通 2.电源保险丝断 3.一起开关接触不良 1.检查供电电源和连接线 2.更换保险丝 3.更换一起电源开关 二.光源灯不工作 1.光源灯坏 2.光源供电器坏 1.更换新灯 2.检查电路，看是否有电压输出，请求维修人员维修或更换电路板 三.显示不稳定 1.仪器预热时间不够 2.电噪声太大（暗盒受潮或电器故障） 3.环境震动过大，光源附近气流过大或外界强光照