紫外可见分光光度法的原理及应用-ppt
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紫外分光光度计使用原理及结构ppt课件
朗伯-比尔定律是紫外-可见分光光度法的理论基础。
— 1—
（知 识点 名称）
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• 紫外-可见分光光度计的使用原理-----朗伯比尔定律
3、吸光系数
当l 以cm，c以g/L为单位，κ称为吸光系数，用 a表示。 A= a cl
a 的单位为L/(g.cm)
— 1—
过渡页
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紫外-可见分光光度计的结构
二
1.检测的定义及作用 2.检测的重要性 3.检测的类别 4.检测的原理图 5.XXXXXXXXX
— 2—
（知 识点 名称）
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• 紫外-可见分光光度计的结构 基本结构： 光源→单色器→吸收池→检测器→信号显示系统
样品
— 1—
（知 识点 名称）
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• 紫外-可见分光光度计的结构
1、光源 在紫外可见分光光度计中，常用的光源有两类：热辐射光源和气体放电光源。 热辐射光源用于可见光区，如钨灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。 2、单色器 单色器的主要组成：入射狭缝、出射狭缝、色散元件和准直镜部分。单色器质量的优劣， 主要决定于色散元件的质量。色散元件常用棱镜和光栅。。 3、吸收池 吸收池又称比色皿或比色杯，按材料可分为玻璃吸收池和石英吸收池，前者不能用于紫外 区。吸收池的种类很多，其光径可在0.1~10cm之间，其中以1cm光径吸收池最为常用。
目录页
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一
紫外-可见分光光度计使用原理
二
紫外-可见分光光度计结构
— 1—
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紫外-可见分光光度计的使用原理
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• 紫外-可见分光光度计的使用原理-----朗伯比尔定律
3、吸光系数
当l 以cm，c以g/L为单位，κ称为吸光系数，用 a表示。 A= a cl
a 的单位为L/(g.cm)
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紫外-可见分光光度计的结构
二
1.检测的定义及作用 2.检测的重要性 3.检测的类别 4.检测的原理图 5.XXXXXXXXX
— 2—
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• 紫外-可见分光光度计的结构 基本结构： 光源→单色器→吸收池→检测器→信号显示系统
样品
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（知 识点 名称）
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• 紫外-可见分光光度计的结构
1、光源 在紫外可见分光光度计中，常用的光源有两类：热辐射光源和气体放电光源。 热辐射光源用于可见光区，如钨灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。 2、单色器 单色器的主要组成：入射狭缝、出射狭缝、色散元件和准直镜部分。单色器质量的优劣， 主要决定于色散元件的质量。色散元件常用棱镜和光栅。。 3、吸收池 吸收池又称比色皿或比色杯，按材料可分为玻璃吸收池和石英吸收池，前者不能用于紫外 区。吸收池的种类很多，其光径可在0.1~10cm之间，其中以1cm光径吸收池最为常用。
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一
紫外-可见分光光度计使用原理
二
紫外-可见分光光度计结构
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紫外-可见分光光度计的使用原理
紫外可见分光光度法基本原理PPT讲稿
光是由光子流组成，光子的能量：
E=h=hc/
（Planck常数：h=6.626 × 10 -34 J × S ) 光的波长越短（频率越高），其能量越大。 白光(太阳光)：由各种单色光组成的复合光 单色光：单波长的光(由具有相同能量的光子组成) 可见光区：400-750 nm 紫外光区：近紫外区200 - 400 nm
生的吸收光谱在紫外—可见光区，称为紫外—可见光谱或分子的 电子光谱。
讨论：
（4）吸收光谱的波长分布是由产生谱带的跃迁能级间的 能量差所决定，反映了分子内部能级分布状况，是物质定性 的依据。 （5）吸收谱带强度与分子偶极矩变化、跃迁几率有关， 也提供分子结构的信息。通常将在最大吸收波长处测得的摩 尔吸光系数εmax也作为定性的依据。不同物质的λmax有时可能 相同，但εmax不一定相同； （6）吸收谱带强度与该物质分子吸收的光子数成正比， 这是定量分析的依据。
* σ σ* (150~210nm)
H
* n σ* (259nm)
HCI
H
（2）不饱和脂肪烃
• 这类化合物有孤立双键的烯烃(如乙烯)和共轭双键的烯
烃(如丁二烯)，它们含有π键电子，吸收能量后产生
π→π*跃迁。乙烯(孤立双键)的
m
a
为171nm(
x
＝
15530 L mol1 cm1 )；而丁二烯H(2C CH CH CH2 )
列吸收带，称为精细结构吸收带，亦称为B吸收带[从德文 Benzenoid(苯的)得名]，这是由于跃迁和苯环的振动的重叠引起的。B 吸收带的精细结构常用来辨认芳香族化合物。 苯环与生色团连结时，有B和K两种吸收带，有时还有R吸收带，其中 R吸收带的波长最长 。
生色团与助色团
生色团(Chromophore)： 最有用的紫外—可见光谱是由π→π＊和n→π＊跃迁产生
E=h=hc/
（Planck常数：h=6.626 × 10 -34 J × S ) 光的波长越短（频率越高），其能量越大。 白光(太阳光)：由各种单色光组成的复合光 单色光：单波长的光(由具有相同能量的光子组成) 可见光区：400-750 nm 紫外光区：近紫外区200 - 400 nm
生的吸收光谱在紫外—可见光区，称为紫外—可见光谱或分子的 电子光谱。
讨论：
（4）吸收光谱的波长分布是由产生谱带的跃迁能级间的 能量差所决定，反映了分子内部能级分布状况，是物质定性 的依据。 （5）吸收谱带强度与分子偶极矩变化、跃迁几率有关， 也提供分子结构的信息。通常将在最大吸收波长处测得的摩 尔吸光系数εmax也作为定性的依据。不同物质的λmax有时可能 相同，但εmax不一定相同； （6）吸收谱带强度与该物质分子吸收的光子数成正比， 这是定量分析的依据。
* σ σ* (150~210nm)
H
* n σ* (259nm)
HCI
H
（2）不饱和脂肪烃
• 这类化合物有孤立双键的烯烃(如乙烯)和共轭双键的烯
烃(如丁二烯)，它们含有π键电子，吸收能量后产生
π→π*跃迁。乙烯(孤立双键)的
m
a
为171nm(
x
＝
15530 L mol1 cm1 )；而丁二烯H(2C CH CH CH2 )
列吸收带，称为精细结构吸收带，亦称为B吸收带[从德文 Benzenoid(苯的)得名]，这是由于跃迁和苯环的振动的重叠引起的。B 吸收带的精细结构常用来辨认芳香族化合物。 苯环与生色团连结时，有B和K两种吸收带，有时还有R吸收带，其中 R吸收带的波长最长 。
生色团与助色团
生色团(Chromophore)： 最有用的紫外—可见光谱是由π→π＊和n→π＊跃迁产生
紫外可见分光光度计原理及操作.ppt
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。 3）紫外分光光度法使用基于朗伯-比耳定律(Lambert－Beer)。
朗伯-比耳定律是光吸收的基本定律，俗称光吸收定律，是分光光度法
定量分析的依据和基础。
朗伯-比耳定律
一、透射率T%
dT d lg T 0.434 bdc T
将上两式相比，并将 dT 和 dc 分别换为T 和 c，得
c 0.434T c T lg T
当相对误差 c/c 最小时，求得T=0.368 或 A=0.434。即当A=0.434 时，吸光度读数误差最小！ 通常可通过调节溶液浓度或改变光程 b来控制A的读数在0.15~1.00范类型来自3.比例双光束分光光度计
由同一单色器发出的光被分成两束，一束直接到达检测器，另一束 通过样品后到达另一个检测器。这种仪器的优点是可以监测光源变化带
来的误差，但是并不能消除参比造成的影响
UV-2550的特点
6 挡狭缝可选
PC 控制存储、调用方便 可采用复制、拷贝方法在电子表格和字处理软件中处理数据和打印报 告 可加载膜厚、动力学、多波长、色彩分析等软件 DDM（双闪耀波长双单色器）降低杂散光，提高长波长区的能量响应 （UV-2550）
它的作用是放大信号并以适当方式指示或记录下来。现在一般的紫
外可见分光光度计有计算机控制和主机单片机控制两种类型，功能基本 类似。
类型
紫外-可见分光光度计的类型很多，但可归纳为三种类 型，即单光束分光光度计、双光束分光光度计和比例双光束 分光光度计。
1.单光束分光光度计 经单色器分光后的一束平行光，轮流通过参比溶液和样品溶液，以 进行吸光度的测定。这种简易型分光光度计结构简单，操作方便，维修 容易，适用于常规分析。
紫外-可见分光光度法 PPT课件
若化合物在某波长处有强的吸收峰，而所含杂质在该波长处 无吸收或吸收很弱，则化合物的吸光系数将降低，若杂质在
该波长有比此化合物更强的吸收，将会使化合物的吸光系数
增大，且会使化合物的吸收光谱变形。（举一个间接的例子
吧，前一段时间快检车抽到一批吗叮啉，红外快检认定是假
药，送到所里以后，我们用薄层法做了一下，发现样品也显
百分吸收系数 377
吸收度值 277nm 0.461
0.461×0.2609×100.00×200.00
含量=-----------------------------------×100%=96.97%
377×0.0658×5.00×0.2×100
二、多组分定量测定 解线性方程组法 等吸收双波长消去法 系数倍率法 导数光谱法
面神经麻痹的病理变化早期主要为面神经水肿髓鞘和轴突有不同程度的变性以在茎乳突孔和面神经管内的部分尤为显著w五测定时除另有规定外应以配制供试品溶液的同批溶剂为空白对照测定吸光度实际上是透光率而在测定光强弱时不只是由于被测物质的吸收所致还有溶剂和容器的吸收光的色散和界面反射等因素都可使透射光减弱用空白对照可排除这些因素的干扰
由上图可以看出吸收光谱的特征： ⑴曲线上“A”处称最大吸收峰，它所对应的波长称 最大吸收波长，以λmax表示。 ⑵曲线上“B”处有一谷，称最小吸收，所对应的波 长，称最小吸收波长，以λmin 表示。 ⑶曲线上在最大吸收峰旁边有一小峰“C”，形状像 肩的部位，称肩峰，以λsh表示。
⑷在吸收曲线的波长最短的一端，曲线上“D”处， 吸收相当强，但不成峰形，此处称为末端吸收。
利用物质的吸收光谱进行定量、定性及结构 分析的方法称为吸收光谱分析法。紫外－可 见吸收光谱是一种分子吸收光谱，它是由于 分子中原子的外层电子跃迁而产生的。
紫外分光光度计的使用原理和方法 PPT
这些显色反应,必须满足以下条件:
1、反应得生成物必须在紫外-可见光区有较 强得吸光能力,即摩尔吸光系数较大;
2、反应有较高得选择性,即被测组分生成得 化合物吸收曲线应与共存物质得吸收光谱有 明显得差别;
3、 反应生成得产物有足够得稳定性,以保 证测量过程中溶液得吸光度不变;
4、反应生成物得组成恒定。
按所吸收光得波长区域不同,分为紫外分 光光度法与可见分光光度法,合称为紫外-可见 分光光度法。
紫外-可见分光光度法得特点:
1 与其它光谱分析方法相比,其仪器设备与操 作都比较简单,费用少,分析速度快;
2 灵敏度高; 3 选择性好; 4 精密度与准确度较高; 5 用途广泛。
§1、 紫外-可见吸收光谱
3、 狭缝宽度得选择
为了选择合适得狭缝宽度,应以减少狭 缝宽度时试样得吸光度不再增加为准。一 般来说,狭缝宽度大约就是试样吸收峰半 宽度得十分之一。
二、显色反应条件得选择
对多种物质进行测定,常利用显色反应 将被测组分转变为在一定波长范围有吸收 得物质。常见得显色反应有配位反应、氧 化还原反应等。
参比溶液得选择视分析体系而定,具体有:
1、溶剂参比 试样简单、共存其它成分 对测定波长吸收弱,只考虑消除溶剂与吸收 池等因素;
2、试样参比 如果试样基体溶液在测定 波长有吸收,而显色剂不与试样基体显色 时,可按与显色反应相同得条件处理试样, 只就是不加入显色剂。
3、试剂参比 如果显色剂或其它试剂在 测定波长有吸收,按显色反应相同得条件, 不加入试样,同样加入试剂与溶剂作为参 比溶液。
红移与紫移
在有机化合物中,常常因取代基得变更或 溶剂得改变,使其吸收带得最大吸收波长λmax 发生移动。向长波方向移动称为红移(表3-3), 向短波方向移动称为紫移。
紫外可见分光光度PPT(完整版)课件
因此，可能的跃迁为σ → σ*、π→ π*、n→ σ* n→ π*等。
2023/10/14
10
Wavelength
2023/10/14
11
て
~104 10～100 100～300
k
~200 200～800
<200 ~150(<200)
Amax(nm)
<U<M<M<xD<U<*0<1<*1<0<*0<0
(red shift 或bathochromic
shift) 指取代基或溶剂效应引起吸收带 向长波方向的移动；
蓝移 ( blue shift 或 hypsochron sh ift) 或紫移： 吸收带向短
波方向移动
2023/10/14
16
常见助色团及其助色效应(红移)λ
-F<-Cl<-Br<-OH<-OCH₃<-N NHCH₃<-N(CH₃)₂<-NHC₆H₅<
6
分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图
2023/10/14
不是任一波长的 光都可以被某一物质 所吸收，由于不同物 质的分子其组成结构 不同，它们所具有的 特征能级也不同，故 能级差不同，而各物 质只能吸收与它们内 部能级差相当的光辐 射，所以，不同物质 对不同波长的光吸收 具有选择性。
7
物质颜色与光吸收的关系
2023/10/14
29
四、 无机化合物的吸收光谱
金属离子 金属离子
配位体
d-d配位场跃迁
配位体
配位体π- π*
金属离子
配位体
电荷转移
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Wavelength
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て
~104 10～100 100～300
k
~200 200～800
<200 ~150(<200)
Amax(nm)
<U<M<M<xD<U<*0<1<*1<0<*0<0
(red shift 或bathochromic
shift) 指取代基或溶剂效应引起吸收带 向长波方向的移动；
蓝移 ( blue shift 或 hypsochron sh ift) 或紫移： 吸收带向短
波方向移动
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16
常见助色团及其助色效应(红移)λ
-F<-Cl<-Br<-OH<-OCH₃<-N NHCH₃<-N(CH₃)₂<-NHC₆H₅<
6
分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图
2023/10/14
不是任一波长的 光都可以被某一物质 所吸收，由于不同物 质的分子其组成结构 不同，它们所具有的 特征能级也不同，故 能级差不同，而各物 质只能吸收与它们内 部能级差相当的光辐 射，所以，不同物质 对不同波长的光吸收 具有选择性。
7
物质颜色与光吸收的关系
2023/10/14
29
四、 无机化合物的吸收光谱
金属离子 金属离子
配位体
d-d配位场跃迁
配位体
配位体π- π*
金属离子
配位体
电荷转移
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