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紫外可见分光光度法

第一节概述

比色分析：利用被测物质的分子对紫外-可见光选择性吸收的特性而建立起来的方法，

;比色分析法分为

1目视比色法：相对误差一般为5%~20%

2分光光度法：

根据物质对不同波长的单色光的吸收程度不同而对物质进行定性和定量分析的方法，;分光光度法的特点：

1灵敏度高，

一般可测定浓度下限为10-5～10-6mol·L-1达μg量级的物质，

2准确度高，相对误差一般为2%~5%，

3设备和操作简单,价格低廉，

4分析速度快，

5应用广泛，;第二节基本原理

一、光的基本特性

光是一种电磁波,具有波动性和粒子性，

光子的能量

式中,E为能量1ev=1.602*10-19J；

h为普朗克常数6.626×10-34J.s；

ν为频率；

c为光速299792458m/s；

λ为波长，

;波长：用λ表示，

λ可用相邻两个波峰或波谷之间的距离来表达，单位常用nm、cm，

注：1m=102cm=103mm=106μm=109nm

;摘自GB/T14666-1993;可见光：

波长范围为380～780nm

紫外光：10～380nm

分10～200nm远紫外也叫真空紫外

200~380nm近紫外;

单色光：

是指具有同一种波长的光，

复合光：

是指含有多种波长的光，;

1、透射比：用符号τ表示

当一束平行的单色光垂直照射到含有吸光物质的均匀透明溶液时,透射光通量和入射光通量之比，;φtr：透射光通量；φ0：入射光通量

τ可以用小数表示,也可用百分数表示，

τ的范围：0,1

τ的单位：无

τ越大,溶液对光的吸收越小，;2、吸光度：

透射比倒数的对数，用A表示：

A=lg1/τ=-lgτ

A的范围：0,+∞

A的单位：无

A越大,溶液对光的吸收越大，

τ=10-A;3、吸收光谱曲线

简称：吸收曲线、吸收光谱

以波长为横坐标,吸收程度为纵坐标作图所得曲线，

;最大吸收波长?max

吸收曲线表明了某种物质对不同波长光的吸收能力分布，

它的最高点所对应的波长叫最大吸收波长,用λmax表示，

;三、光的选择性吸收与物质颜色的关系：

1．可见光的颜色：

白光：分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，

;2．互补色：

能复合成白光的两种颜色的光叫互补色光，

特殊颜色：白色、无色、灰色

;?/nm;四、光吸收定律

1、光吸收定律

又叫朗伯—比耳定律??

;光吸收定律：

当一束平行单色光垂直入射通过均匀、透明的吸光物质的稀溶液时,溶液对光的吸收程度与溶液的浓度及液层厚度的乘积成正比，

通式是：A=kbc

它是紫外-可见分光光度法进行定量分析的理论基础——定量依据，

;k叫“吸光系数”

它表示待测物质在单位浓度、单位厚度时的特征吸光度，

k与物质的性质、入射光的波长和溶液的温度等因素有关，;

2、光吸收定律的适用范围

1只适用于单色性，

2只适用于稀溶液，

一般要求浓度小于0.01mol·L-1以下，

3适用于紫外光、可见光、红外光，;?;3吸光系数的二种表示方法：

k值的单位和大小随着b和c的单位不同而不同，

;1质量吸光系数：

厚度以cm表示,浓度以g/L表示的吸光系数叫“质量吸光系数”，

用α表示

其单位为L/cm·g,此时：

A=αbρ;2摩尔吸光系数：

厚度以cm表示,浓度以mol/L表示的吸光系数叫“摩尔吸光系数”,用ε表示

其单位为L/cm·mol,此时：

A=εbc

摩尔吸光系数越大,在分光光度法中测定的灵敏度也越大，

ε：称方法灵敏度指标

;;一光源：

常用的光源分为：

可见光源热辐射光源

和紫外光源气体放电光源两类，

;热辐射光源用于可见光区,

如钨丝灯和卤钨灯；

钨灯和碘钨灯可使用的范围在340～2500nm，;气体放电光源用于紫外光区,如氢灯和氘灯，

氢灯和氘灯，它们可在160～375nm范围内产生连续光源，

另外,光源的供电一般都要用稳压电源,即加有一个稳压器，;二分光系统：

分光系统也叫单色器，

单色器组成：入射狭缝、准光器透镜或凹面反射镜、色散元件、聚焦元件和出射狭缝，

;单色器的核心部分是色散元件，

色散元件主要是棱镜和光栅，;棱镜有玻璃和石英两种材料，

玻璃棱镜只能用于可见光域内，

石英棱镜可用于紫外、可见和近红外三个光域，

光栅可用于紫外、可见及红外光域;三吸收池比色皿：;用于盛放试液的器皿就是吸收池也叫比色皿、样品池，

有玻璃和石英两种，

玻璃吸收池只能用于可见光域内，

石英吸收池可用于紫外、可见和近红外三个光域，;常用的吸收池规格有：0.5cm、1.0cm、2.0cm、3.0cm、5.