导数分光光度法

多波长线性回归－导数分光光度法测定对苯二酚、 多波长线性回归－导数分光光度法测定对苯二酚、 领苯二酚和苯酚
在某波长下，三者的吸光度互相叠加： 在某波长下，三者的吸光度互相叠加：
Ai = ε ai bca + ε bi bcb + ε ci bcc ,
求一阶导
dAi dε ai dε bi dε ci = ca • + cb • + cc • dλi dλi dλi dλi
如何从光谱中 读取定量数据？ 标准曲线的测定
回收率实验
样品测定
实验数据来自于 吴京平《 吴京平《导数分光光 度测定中的计算机图 形分析》 形分析》
在300～190nm波长范围内，以2nm波长间隔， 水为溶剂，测定盐酸黄碱和干扰组分尼泊金乙酯 的吸收值(A)，并绘出吸收光谱一阶导数光谱和 二阶导数光谱
在562nm处，Fe3+配合物的导数值 处 为零， 为零，而Al3+配合物的导数值近似为 最大值。测定此处吸光值， 最大值。测定此处吸光值，可以有效 的消除Fe 的干扰，并且测Al 的消除 3+的干扰，并且测 3+的灵 敏度又较高。同时， 敏度又较高。同时，水样中悬浮物的 影响也可以通过导数法消除
二阶导数光谱－ 二阶导数光谱－峰面积积分法测 定芦荟中痕量Fe(Π)和Co(Π) 定芦荟中痕量 和
不同浓度干扰组分影响的实验
准确配制盐酸麻黄碱浓度均为0.124mmol·L-1,二尼泊金乙酯分别为 二尼泊金乙酯分别为 准确配制盐酸麻黄碱浓度均为 不同浓度的系列混和溶液共8份 按上法测定盐酸麻黄碱的∆值 不同浓度的系列混和溶液共 份，按上法测定盐酸麻黄碱的 值，结果 如下
实验结果表明，在测定盐酸麻黄碱时， 实验结果表明，在测定盐酸麻黄碱时，不同浓度的尼泊金乙酯对其几乎无干扰
说明二阶导数可 消除二次干扰吸 收
如何绘制导数吸光度光谱？
（1）人工作图法：从吸收光谱的数据中每隔一个波长小间隔∆λ（1～ 2nm），逐点计算出∆A/∆λ的值：
∆A Ai +1 − Ai = +1 ∆λ i λi +1 − λi
利用这些数值对波长描绘成图像，就得一阶导数光谱。用类似方法又可 从导数光谱中获得高一阶的导数光谱。 （2）仪器扫描法：用双波长分光光度计以固定∆λ（1～2nm）的两束 单色光同时扫描记录样品对两束光吸光度的差值∆A，便得到样品的一 阶导数光谱。 装有微处理机的分光光度计，利用它的记忆和处理数据的功能，可直接 存储吸收光谱的数据并加以处理，可描述一阶、二阶……等各阶的导数 光谱。
导数分光光度法是如何消除背景 干扰的？
A = εlc
dA dε = cl dλ dλ
dnA d nε = cl n n dλ dλ
从上式可以看出各阶导数始终和试液浓度C呈直线关系，这是导数分光光度定量 从上式可以看出各阶导数始终和试液浓度 呈直线关系， 呈直线关系 分析的基础 分析的基础
无论干扰组分吸收曲线形状如何，都可以用一个近似的幂级数来表示 无论干扰组分吸收曲线形状如何，都可以用一个近似的幂级数来表示 幂级数
回收率测定
按比例配制盐酸麻黄碱与尼泊金乙酯混和溶液6份，做回收率实验，测定结果如下
样品含量测定
精密吸取盐酸麻黄碱滴鼻净5ml于100ml容量瓶中，加蒸馏水至刻度， 于 容量瓶中， 精密吸取盐酸麻黄碱滴鼻净 容量瓶中 加蒸馏水至刻度， 摇匀后再精取5ml置于另一个 置于另一个100ml容量瓶中，用蒸馏水定容作为待 容量瓶中， 摇匀后再精取 置于另一个 容量瓶中 测样品溶液。以蒸馏水作为参比，测定∆A值 测样品溶液。以蒸馏水作为参比，测定 值，用标准曲线求得盐酸麻黄 碱得含量，并和规范法比较， 碱得含量，并和规范法比较，结果如图
d2A d 2ε = cl 2 + 2b2 + 6b3 λ + 12b4 λ 2 + L dλ 2 dλ
dA1 dA dε = cl + b1 = + b1 dλ dλ dλ
其二阶导数为
当干扰组分为一次吸收曲线时， 当干扰组分为一次吸收曲线时，
说明一阶导 数可以消除 线形干扰吸 收
d 2 A1 d2A d 2ε = cl 2 + 2b2 = + 2b2 2 dλ 2 dλ 当干扰组分为一次吸收曲线时， 当干扰组分为一次吸收曲线时， dλ
∆A = ∆A220 − ∆A208 = ( A221 − 2 A220 + A219 ) − ( A209 − 2 A208 + A207 )
∆A = 0.001839C − 0.000557 r = 0.9998
准确配制盐酸麻黄碱2.48×10-2，4.96×10-2，9.92×10-2,12.40×10-2， × 准确配制盐酸麻黄碱 × × × 14.88×10-2，17.36×10-2mmol·L-1系列标准溶液 份，以蒸馏水为参比，测 系列标准溶液7份 以蒸馏水为参比， × × 处的吸收值， 定207，208，209，219，220，221nm处的吸收值，并计算 值，作线形 ， ， ， ， ， 处的吸收值 并计算∆A值 拟合， 拟合，给出回归方程并绘制标准曲线图 结果说明在2.48×10-2～17.36×10-2mmol·L-1范围内浓度 与∆A值呈良好的线形关系 范围内浓度C与 值呈良好的线形关系 结果说明在 × ×
使用二阶导数－峰零法的处理， 使用二阶导数－峰零法的处理， 虽然解决了重叠问题， 虽然解决了重叠问题，但由于 λmax常发生漂移、准确性差， 常发生漂移、 常发生漂移 准确性差， 并且Co(Π）的灵敏度也无法提 并且 ） 高
选定以试剂空白做参比， 选定以试剂空白做参比，在400～ ～ 540nm波长范围内扫描，并做二阶 波长范围内扫描， 波长范围内扫描 导数光谱。从图上可以看出Co(Π) 导数光谱。从图上可以看出 在410～426nm，Fe(Π)在 ～ ， 在 498～521nm波长范围内络合物的 ～ 波长范围内络合物的 二阶导数吸收光谱区分度好，选此范 二阶导数吸收光谱区分度好， 围进行峰面积的测定， 围进行峰面积的测定，并以此作为定 量分析的依据
导数分光光度法
卢泽辉(04081051) 卢泽辉(04081051) 涂海涛(04081056) 涂海涛(04081056)
A = εlc = ε (λ )c
把吸收光谱写成波长的函数，那么它 的导函数图像就是导数光谱
导数吸光光度法测定应用步骤
导数吸光光度 法如何消除背 景干扰？
吸收曲线的绘制 如何绘制导 数吸光光谱 测定波长的确定
如何从导数光谱上读取定量数据？
• 峰－峰法与基线法
X阶导数分光光度法 阶导数分光光Байду номын сангаас法
比值—导数法（ 比值 导数法（比光谱导数分光光度法） 导数法
导数光谱－ 导数光谱－峰面积积分法
多波长线性回归导数分光光度法
一阶导数分光光度法测定水中微量铝
Al3+和Fe3+在pH＝3.62的条件下均与 ＝ 的条件下均与 铝试剂生成红色配合物， 铝试剂生成红色配合物，但两者的吸收 光谱严重重叠
dAi dε − cc • ci dλi dλi = ca • dε bi dλi
y = cb + ca ⋅ x dAi dε ci − cc ⋅ dλi dλi y= ,x = dε bi dλi
变形为
dε ai dλi + cb dε bi dλi
再变形
dε ai dλi dε bi dλi
在多个波长下进行测 求得一系列的y、 定，求得一系列的 、 x,用线性回归法进行 用线性回归法进行 处理， 处理，求得直线斜率 截距为c 为ca 截距为 b
选取待测组分导数曲线上振幅较 大的峰和谷的中间波长， 大的峰和谷的中间波长，且干扰 组分在此两中间波长处的导数值 相等或接近相等， 相等或接近相等，做出准确的选 择。
在吸收曲线和一阶导数曲线中均无上述原则的波峰和波谷，只有在二阶导数曲线图 中盐酸麻黄碱有一较大波谷（208nm）和波峰（220nm），而尼泊金乙酯在 200～300nm波长范围内的二阶导数值基本与基线重合，说明干扰可被消除，故 可采用2峰－谷法通过测定∆A值，作为盐酸麻黄碱的定量信息。
稍显复杂， 稍显复杂，请多原谅
PS：公式编辑真的很痛苦 公式编辑真的很痛苦
A2 = b0 + b1λ + b2 λ + b3λ + b4 λ + L
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根据吸光度加合性原理，两组分共存时， 根据吸光度加合性原理，两组分共存时，有下式
A = A1 + A2 = εcl + b0 + b1λ + b2 λ + b3λ + b4 λ + L
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其一阶导数为
dA dε = cl + b1 + 2b2 λ + 3b3 λ 2 + 4b4 λ3 L dλ dλ