仪器分析-第五章 紫外-可见吸收光谱 第四节 第五节 第六节.ppt

第五章 紫外-可见吸收光谱法 一、 仪器的基本构造 二、 仪器的类型 一、仪器的基本构造 2. 单色器 将复合光分成单色光的光学装置。最常用的色散元件是棱镜和光栅。 棱镜通常用玻璃、石英等制成。玻璃适用于可见光区，石英材料适用于紫外光区。光栅也是由玻璃或石英制造。 3. 吸收池 用于盛装试液的装置。吸收池材料必须能够透过所测光谱范围的光，一般可见光区使用玻璃吸收池，紫外光区使用石英吸收池。 4. 检测器 是将光信号转变成电信号的装置。要求灵敏度高，响应时间短，噪声水平低且有良好的稳定性。常用的检测器有硒光电池、光电管、光电倍增管和光电二极管阵列检测器。 1. 单光束分光光度计 单光束分光光度计光路示意图如前图所示，一束经过单色器的光，轮流通过参比溶液和样品溶液来进行测定。 这种分光光度计结构简单，价格便宜，主要用于定量分析。但这种仪器操作麻烦，如在不同的波长范围内使用不同的光源、不同的吸收池，且每换一次波长，都要用参比溶液校正等等，也不适于作定性分析。 2. 双光束分光光度计 第五章 紫外-可见吸收光谱法 一、 紫外可见吸收光谱法 的误差 二、 紫外-可见吸收光谱法 测量条件的选择 1、溶液偏离朗伯-比尔定律所造成的误差 措施：使用标准曲线直线段测定溶液； 减少试剂空白；确定适宜的浓度范围。 2、仪器误差 包括机械系统和光学系统的误差。 措施：确定适宜的吸收池，检查检流计的质 量等；稳定光源；对仪器经常检查以确定仪器 状况等。 3、操作误差 措施：严格控制试验条件。 1、入射光波长的选择 通常都是选择最强吸收带的最大吸收波长作为测量波长，称为最大吸收原则，以获得最高的分析灵敏度。而且在附近，吸光度随波长的变化一般较小，波长的稍许偏移引起吸光度的测量偏差较小，可得到较好的测定精密度。 （1）纯溶剂空白 试液、试剂、显色剂均无色时，直接用纯溶剂或蒸馏水为空白。 （2）试剂空白 试液无色，而试剂或显色剂有颜色时，可在相同条件下，加入相同量的显色剂和试剂（不加试液），稀释至同一体积为参比溶液，可消除试剂中的组分的影响。 （3）试液空白 试剂和显色剂均无色，试液中其他离子有颜色时，可采取不加显色剂的试液为参比溶液，适用于试样中较多的共存组分。 （1）显色剂的选择 a、显色反应要灵敏 b、显色反应生成物组成恒 定，稳定性好 c、对照性要好（△λmax60nm)。 （2）显色剂用量的选择 恒定吸光度值时的用量。 （3）pH值的影响 多数显色剂都是有机酸或有机碱，介质的酸碱性直接影响显色剂的离解程度。如铁可与水杨酸在不同酸性条件下生成不同组成的产物。 第五章 紫外-可见吸收光谱法 一、定性分析 二、结构分析（推测结构） 三、定量分析 四、示差分光光度法 五、动力学分光光度法 依据：吸收光谱的形状、吸收峰的数目、最大吸 收波长的位置和相应的摩尔吸收系数。 方法：被测试样与标准样品在相同条件下吸收光 谱的比较，或者被测试样的谱图与标准谱 图的比较。 重要的国外有萨特勒（Sadtler）标准谱库和 SDBS标准谱库、国内有上海有机所有机化合物数据库。 2、立体结构和互变结构的确定 a 摩尔比法： b 等摩尔连续变化法 4、分子不饱和度的计算 5、结构推测示例 1、单组分物质的定量分析 比较法：cx = cs×(Ax/As ) 标准曲线法：一系列标准溶液得A-c的标准曲线，测量 被测试液，根据被测试液的Ax值，由曲线上查得Cx。 标准加入法：根据被测试液 的A和加入标液后的A的增 加值计算试液浓度。 2、多组分物质的定量分析 A、吸收光谱不重叠 可按单组分定量 分析方法检测。 B、吸收光谱单向重叠 第一步：在λ2处测定组分b的吸光度 ， 求得混合液中b的浓度。 第二步：λ1处测定组分a和组分b的吸光度， 1、单标准示差分光光度法