最大吸收波长的计算50页PPT
图吸收光谱曲线PPT课件
ε ① 强度大，一般 ＞ 104 L ·mol-1 ·cm-1 ；
② 吸收峰一般处于217~280nm范围内； ③ K带的波长及强度与共轭体系的数目、位
置、取代基的种类有关。 共轭体系加长，λ增加，强度增加。
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（8） B带
➢ 由芳香族化合物的π →π*跃迁而产生的精 细结构吸收带。
单光束分光光度计双光束分光光度计双波长分光光度计和多通道分光光度计341单光束分光光度计光源单色器检测器试样池352双光束分光光度计光源单色器检测器试样池363双波长分光光度计光源单色器1检测器试样池单色器2374多通道分光光度计以光二极管阵列作检测器光源透镜试样池光栅光二极管阵列38三光吸收定律1朗伯比尔定律bclglgabclglg392吸光度的加和性当溶液中含有多种对光产生吸收的物质且各组分之间不存在相互作用时则该溶液对波长光的总吸光度等于溶液中每一成分的吸光度之和即吸光度具有加和性
用经验规则计算最大吸收波长m a x
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2、结构分析
➢ 可以确定一些化合物的构型和构象 ① 顺反异构体的判别 ② 互变异构体的判别 ③ 构象的判别
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3、定量分析 （1） 单组分定量方法
A
A
m ax
吸收曲线
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C
工作曲线
（2） 多组分定量方法
a. x、y吸收光谱不重叠
原子发射光谱
X射线荧光光谱
ICP-MS 经典的化学分析方法
➢ 有机化合物： 应用有一定的局限性
• 简单，特征性不强 • 大多数简单官能团只有微弱吸收或无吸收
主要适用于不饱和有机物，特别是共轭体系的鉴定
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（1） 比较法
最大吸收波长和激发波长
最大吸收波长和激发波长在光学领域中，最大吸收波长和激发波长是两个重要的概念。
它们分别指的是物质吸收光线的最大波长和能够激发物质内部能级转变的波长。
本文将从这两个方面展开，介绍它们的意义及应用。
最大吸收波长，顾名思义，是指物质能够吸收的最长波长的光线。
当光线照射到物质上时，光子与物质中的电子相互作用，导致电子跃迁到高能级。
不同物质对不同波长的光有不同的吸收能力。
最大吸收波长是物质对特定波长光吸收能力的极限，超过这个波长，物质几乎不吸收光能。
这一性质在实际应用中有着广泛的用途。
最大吸收波长的研究对于光学传感器、太阳能电池等领域的发展具有重要意义。
以太阳能电池为例，太阳光中的能量主要集中在可见光和近红外光区域，因此太阳能电池的最大吸收波长需要与太阳光的波长相匹配，以提高光电转换效率。
通过研究不同材料的吸收光谱，科学家们可以设计出更高效的太阳能电池材料，使其能够更好地吸收太阳光能。
除了最大吸收波长，激发波长也是光学研究中的重要参数。
激发波长是指物质内部的能级转变所需的波长。
当物质受到特定波长的光照射时，能量被吸收，导致物质内部的电子跃迁到更高能级。
这种激发过程在许多光学应用中起着至关重要的作用。
激发波长的研究对于激光器、荧光材料等领域具有重要意义。
以激光器为例，激光器的工作原理是利用物质受到激发波长光的作用，使得物质内部的电子跃迁到更高能级，然后通过受激辐射产生激光。
因此，激光器的激发波长需要与激光器材料的能级结构相匹配，以实现有效的能量转换和激光输出。
通过研究不同材料的激发波长，科学家们可以设计出更高效的激光器材料，提高激光器的功率和性能。
最大吸收波长和激发波长的研究不仅在科学研究中有重要应用，也在工程技术中发挥着重要作用。
例如，在光通信领域，光纤的传输效率与光纤的吸收和发射波长密切相关。
通过研究不同波长的光在光纤中的传输特性，可以优化光纤的设计，提高光纤的传输效率。
最大吸收波长和激发波长在光学领域的研究和应用中起着重要作用。
最大吸收波长的计算 - 副本
5
例1 计算下面化合物的 λmax
C9H19
O O H3C
同环共轭二烯母体基本值 253nm 增加共轭双键（2×30） + 60nm 环外双键（3×5） + 15nm 环基取代（5×5） + 25nm 酰氧基取代 + 0nm λmax计算值 353nm （实测值：356nm）
6
R
异环共轭二烯母体基本值： 214nm 增加共轭双键（1×30） + 30nm 环外双键（3×5） + 15nm 环基取代（5×5） + 25nm λmax计算值 284nm （实测值：283nm）
7
链状共轭双键基本值 4个烷基取代
217nm +20nm
2个环外双键
λmax计算值
+10nm
247nm
（实测值：247nm）8来自OAB
C
4
（3）计算时应将共轭体系上的所有取代基及所有环外 双键均考虑在内，对“身兼数职”的基团应按实际
“兼职”次数计算增加值，同时应准确判断共轭体系
的起点与终点，防止将与共轭体系无关的基团计算在
内；
（4）该规则不适用于共轭体系双键多于四个的体系，
也不适用于交叉共轭体系，典型的交叉共轭体系骨架
结构如下：
2
表2-8 环状共轭二烯波长计算法
3
•应用此规则的注意事项： （1）当有多个母体可供选择时，应优先选择较长波 长的母体，如共轭体系中若同时存在同环二烯与异 环二烯时，应选择同环二烯作为母体； （2）环外双键在这里特指 C=C 双键中有一个 C 原
子在该环上，另一个 C 原子不在该环上的情况（如
结构式 A），而结构式 B 和 C 则不是；
最大吸收波长的测定方法精选全文完整版
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最大吸收波长的测定方法
一、实验目的
1. 了解最大吸收波长的定义；
2. 掌握最大吸收波长的测定方法；
3. 通过实验掌握最大吸收波长的测定原理。
二、实验原理
最大吸收波长，即光谱线以及颜色中最强的可见光，也就是给定溶液的最大吸收光谱线的波长。
即在某一特定波长处，给定物质吸收的能量最大，当测定实验者可以通过测定吸收光谱图中各波长的吸收率从而确定最大吸收波长；一般情况下，最大吸收波长频率高，即最大吸收波长较短；本实验采用紫外分光光度计法测定试样的最大吸收波长。
三、实验原理
实验原理：本实验采用紫外分光光度计法测定试样的最大吸收波长，原理如下：
1. 紫外分光光度计是一种用于测定特定化学物质溶液吸收特定波长处最大强度的仪器；
2. 所采用的原理是：利用紫外光谱仪逐步增加发射的波长至设定的最大值，从而测量溶液中最大吸收的波长；
3. 紫外分光光度计首先将外部光源的紫外光谱照射到溶液，照射后的黑体被溶液吸收，并将吸收后的黑体发射成可见光；
4. 通过紫外分光光度计测量溶液可见光的吸收强度，从而确定最大吸收波长。
四、实验材料
1. 紫外/可见分光光度计；
2. 测试物质；
3. 透明玻璃瓶；
4. 相对湿度计。
五、实验程序
1. 将测量溶液放入玻璃瓶中，并将相对湿度保持在50%以下；
2. 使用紫外/可见分光光度计测量溶液吸收的波长强度，比较吸收强度大小，确定最大吸收波长；
3. 测量完毕后，将测量溶液放入玻璃瓶中，将相对湿度保持在50%以下；
4. 将测量溶液的最大吸收波长记录在实验报告中。
紫外最大吸收波长的计算方法
紫外最大吸收波长的计算方法紫外最大吸收波长的计算方法___________________________紫外（Ultraviolet）光的特性是与可见光不同的，它的波长比可见光更短，能够激发物质的电子进行激发态，因此有着重要的作用。
紫外光吸收谱中最大吸收波长是描述该物质对紫外光的吸收能力的重要参数，它主要取决于物质的分子结构，分子团及其环境。
本文主要介绍紫外最大吸收波长的计算方法。
一、紫外最大吸收波长的原理--------------------------------紫外最大吸收波长的计算主要是基于光谱学原理。
物质的分子具有一定的电子结构，当入射的光照射到物质分子时，分子中的电子会受到入射光的激发，由低能态跃迁到高能态，从而使物质分子发生变化，从而使物质产生吸收光谱。
其中，最大吸收波长表明该物质对紫外光的最强吸收能力。
二、紫外最大吸收波长的计算方法---------------------------------1. 通过仪器测量法来计算仪器测量法是一种常用的方法，它能够直接测量出物质对紫外光的最大吸收波长。
常用仪器如分光光度计、吸收光度计、旋光仪、衍射仪、偏振仪等，通过调整入射光波长，在发射或吸收光强度上变化的斜率可以计算出物质的最大吸收波长。
2. 通过理论计算方法来计算理论计算方法是通过物质的分子结构、电子能量层次、电子分子态、电子-电子相互作用和其它因素来对物质的吸收光谱进行理论模拟，从而估算出物质的最大吸收波长。
理论计算方法不仅能够准确地估算出物质的最大吸收波长，而且还可以准确地得到物质的其它吸收光谱特性，如共振强度、共振宽度、吸收强度和其它信息。
三、紫外最大吸收波长的应用---------------------------紫外最大吸收波长对于很多领域都具有重要的意义，如化学、材料、生物学、生态学、医学、农学、气候学等都有广泛的应用。
在化学方面，它可以帮助我们识别物质分子中包含哪些元素；在材料方面，它可以帮助我们识别材料中是否存在有害物质；在生物学方面，它可以帮助我们识别生物体中存在哪些物质；在医学方面，它可以帮助我们识别人体中是否存在某些有害物质。
现代仪器分析-紫外可见近红外吸收光谱ppt课件
I0= Ia+ It
吸光度: 为透光度倒数的对数，用A表示， 即 A=lg1/T=lgI0/It
透光度：透光度为透过光的强度It与入射光强度I0之比，用T表示： 即 T= It/I0
-6-
2.2 光吸收定律
朗伯-比耳定律
朗伯——比尔定律：A＝kcl
- 13 -
4. 紫外-可见吸收光谱的产生
E = Ee +Ev + Er hv = ΔE = E2 - E1 = ΔEe + ΔEv + ΔEr
n E h
l
c
n
hc E
- 14 -
分子、原子或离子具有不连续的量子化能级---微观 仅当光子能量与被照物质基态和激发态能量之差相等
时才能发生吸收
H
H
CC
H
H
[C=C是发色基团]
助色基团取代，p p*跃迁（K带)将发生红移
取代基 -SR 红移距离 45(nm)
-NR2 40(nm)
-OR 30(nm)
-Cl 5(nm)
CH3 5(nm)
- 26 -
2. 立体结构和互变结构的影响
顺反异构：
H
H
反式：λmax=295.5 nm； εmax=29000
- 29 -
3.2 对精细结构的影响
极性溶剂使精细结构消失
- 30 -
溶剂本身有紫外吸收，选用溶剂时须注意其最低波长极限：
- 31 -
3.3 溶剂选择的原则 比较未知物与已知物的吸收光谱时，必须采用相同的溶 剂； 应竟可能地使用非极性溶剂，以便获得物质吸收光谱的 特征精细结构； 所选溶剂在需要测定的波长范围内无吸收或吸收很小。
最大吸收波长和激发波长
最大吸收波长和激发波长在科学研究中，光谱学是一项重要的技术，它可以帮助我们了解物质的特性和行为。
在光谱学中，最大吸收波长和激发波长是两个关键的概念，它们对于研究物质的吸收和发射行为具有重要意义。
最大吸收波长是指物质在吸收光时所对应的波长，也可以理解为物质对于特定波长的光具有最强的吸收能力。
不同物质对于不同波长的光具有不同的吸收能力，这是由物质的分子结构和电子能级分布决定的。
通过测量物质的最大吸收波长，我们可以推断出物质的分子结构和性质。
激发波长是指物质在受到外部能量激发时所对应的波长，也可以理解为使物质从低能级跃迁到高能级所需的波长。
当物质受到激发波长的光照射时，它的分子会发生跃迁，从而产生各种各样的光谱现象，如吸收光谱、发射光谱和荧光光谱等。
通过测量物质的激发波长和观察相应的光谱现象，我们可以了解物质的能级结构和电子转移过程。
最大吸收波长和激发波长的测量方法有很多种，其中比较常用的是紫外可见吸收光谱和荧光光谱。
紫外可见吸收光谱通过测量物质对于不同波长光的吸收程度来确定最大吸收波长，可以用于研究物质的电子能级结构和分子间相互作用。
荧光光谱则是通过测量物质在受到激发波长的光照射后发射出的荧光光的波长和强度来确定激发波长，可以用于研究物质的能级跃迁和荧光特性。
最大吸收波长和激发波长不仅在科学研究中有重要应用，也在许多实际领域中发挥着作用。
例如，在药物研发中，我们可以通过测量药物分子的最大吸收波长来确定它的结构和活性，从而指导药物的设计和优化。
在环境监测中，我们可以利用物质的激发波长来检测和分析环境中的污染物，从而保护环境和人类健康。
最大吸收波长和激发波长是光谱学中两个重要的概念，它们对于研究物质的吸收和发射行为具有重要意义。
通过测量最大吸收波长和激发波长，我们可以了解物质的分子结构和能级结构，从而指导科学研究和应用实践。
光谱学的发展和应用将为我们揭示更多物质的奥秘，推动科学技术的进步。
最大吸收波长的计算
随着温度的升高，分子间的碰撞加剧，导致分子振动能级间的跃迁增加，吸收光谱的峰 值向长波方向移动。此外，温度变化还可能影响溶液的粘度和扩散系数，进一步影响最
大吸收波长。
溶剂的影响
总结词
溶剂的极性和粘度对最大吸收波长具 有显著影响。随着溶剂极性的增加， 最大吸收波长通常会发生蓝移。
详ห้องสมุดไป่ตู้描述
溶剂的极性影响分子间的相互作用和 电子跃迁，从而导致光谱的最大吸收 波长发生变化。此外，溶剂的粘度也 会影响分子的扩散和振动，进而影响 最大吸收波长的位置。
试管
用于盛放待测溶液。
滤纸
用于过滤待测溶液 中的杂质。
分光光度计
用于测量不同波长 下的吸光度。
移液管
用于准确移取一定 量的待测溶液。
光源
提供不同波长的光 线。
实验步骤与操作
3. 设定分光光度计
2. 过滤待测溶液
使用滤纸将待测溶液中的杂质过 滤掉。
打开分光光度计，设定测量波长 范围，并校准仪器。
4. 测量吸光度
通过量子化学计算分子的电子结构和能量，可以预测最大吸收波长。
详细描述
量子化学计算是一种基于量子力学原理的计算方法，可以精确地模拟分子的电子结构和能量。通过这种方法，可 以预测分子的吸收光谱，从而确定最大吸收波长。这种方法对于复杂分子和未知化合物的光谱预测特别有效。
03 最大吸收波长的实验测定
实验设备与材料
在生物学研究中的应用
生物大分子分析
最大吸收波长可用于分析生物大 分子如蛋白质、核酸等，了解其 结构与功能特性。
细胞与组织分析
通过测量细胞或组织中的特定成 分在最大吸收波长的吸光度，可 以研究细胞或组织的生理状态和 病理变化。
最大吸收波长的计算演示文稿
环外双键（3×5）
+ 15nm
环基取代（5×5）
+ 25nm
λmax计算值
284nm （实测值：283nm）
链状共轭双键基本值 217nm
4个烷基取代
+20nm
2个环外双键
+10nm
λmax计算值
247nm
（实测值：247nm）
链状共轭双键基本值 217nm
4个环残基或烷基取代 +20nm
1个环外双键
最大吸收波长的计算演示文稿பைடு நூலகம்
表2-7 链状共轭多烯类化合物的波长计算法
共轭二烯骨架基本值
217nm
每增加一个共轭双键
+30nm
烷基或环基取代
+5nm
环外双键
+5nm
卤素取代
+17nm
表2-8 环状共轭二烯波长计算法
•应用此规则的注意事项： （1）当有多个母体可供选择时，应优先选择较长波 长的母体，如共轭体系中若同时存在同环二烯与异 环二烯时，应选择同环二烯作为母体； （2）环外双键在这里特指 C=C 双键中有一个 C 原 子在该环上，另一个 C 原子不在该环上的情况（如 结构式 A），而结构式 B 和 C 则不是；
延长2个共轭双键
+30×2nm
同环共轭双键
+39nm
1个烷基β位取代
+12 nm
3个烷基γ位以远取代
+18×3 nm
1个环外双键
+5 nm
385 nm
（乙醇中实测值 388 nm）
2．α，β-不饱和羧酸、酯、酰胺 α，β-不饱和羧酸和酯的波长较相应的α，β-不饱
最大吸收波长的计算
A
B
C
4
（3）计算时应将共轭体系上的所有取代基及所有环外 ） 双键均考虑在内， 双键均考虑在内，对“身兼数职”的基团应按实际 身兼数职” “兼职”次数计算增加值，同时应准确判断共轭体系 兼职”次数计算增加值， 的起点与终点， 的起点与终点，防止将与共轭体系无关的基团计算在 内； （4）该规则不适用于共轭体系双键多于四个的体系， ）该规则不适用于共轭体系双键多于四个的体系， 也不适用于交叉共轭体系， 也不适用于交叉共轭体系，典型的交叉共轭体系骨架 结构如下： 结构如下：
16
2．羧酸及其衍生物 （如—NR2，—OH，—OR，—NH2，—X） ， ， ） 这些基团都属于助色基团， 这些基团都属于助色基团，羰基的 n→π* 跃迁吸 收较醛、酮发生较明显的蓝移， 变化不大。 收较醛、酮发生较明显的蓝移，但 ε 变化不大。 这是 诱导效应和共轭效应的综合结果。 诱导效应和共轭效应的综合结果。
2．α，β-不饱和羧酸、酯、酰胺 ． ， 不饱和羧酸 不饱和羧酸、 α，β-不饱和羧酸和酯的波长较相应的 ，β-不饱 ， 不饱和羧酸和酯的波长较相应的 不饱和羧酸和酯的波长较相应的α， 不饱 和醛、酮要短。计算规则如下表 和醛、酮要短。计算规则如下表2-10。 。
25
表2-10 α，β-不饱和羧酸和酯的K带λmax计算规则（EtOH为溶剂） 基本值/nm 烷基单取代羧酸和酯（α或β） 208 烷基双取代羧酸和酯（α，β或β，β） 217 烷基三取代羧酸和酯（α，β，β） 225 环外双键 +5 双键在五元或七元环内 +5 延长1个共轭双键 +30 γ位或δ位烷基取代 +18 α位OCH3，OH，Br，Cl取代 +15~20 β位OR取代 +30 β位NR2取代 +60
吸收光谱法ppt课件
15
• ε是吸光物质在一定波长下的特征常数，反映该吸光物
质的灵敏度；
• ε值越大，表示该吸光物质对此波长光的吸收能力越强，
显色反应越灵敏；
• 在最大吸收波长处的摩尔吸光系数常以εmax表示；
完整版ppt课件
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铁（Ⅱ）浓度为5.0×10-4 g·L-1 的溶液，与邻二氮菲以1：3 的计量比生成橙色络合物。该配合物在波长508nm，比色
作用：将光信号转换为电信号，并放大。 光电管，光电倍增管，光电二极管，光导摄像管
信号输出 表头、记录仪、屏幕、数字显示
完整版ppt课件
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722型分光光度计
1. 光源：钨卤素灯－12V、30W 2. 波长范围：330～800nm 3. 分光元件：光栅，1200线/mm 4. 检测器： 端窗式G1030光电管
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光学光谱区
3
单色光
单一波长的光
复合光
由不同波长的光组合而成的光
光的互补
若两种不同颜色的单色光按一 定的强度比例混合得到白光，
蓝绿 绿蓝
绿 黄绿 黄
橙
就称这两种单色光为互补色光，
这种现象称为光的互补。
蓝 紫 紫红
红
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4
不同颜色的可见光波长及其互补光
/nm
400 ～ 450
ε=Ma =596.48×17.8=1.06×104 L·mol-1·cm-1
完整版ppt课件
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三、吸光度的加和性
溶液中含有对某一波长的光产生吸收的多种物质，那么
溶液的总吸光度等于溶液中各个吸光物质的吸光度之和，
A1 = 1bc1 A2 = 2bc2 A = 1bc1+ 2bc2
最大吸收波长
4．E吸收带 E带也是芳香族化合物的特征吸收谱带， 可以认为是苯环内三个乙烯基共轭发生的π-π*跃迁所发 生的。E带可分为E1和E2二个吸收带。E1带的吸收峰大 约在180nm(ε＞104)；E2带约在 200nm(ε<7000)，都属 强吸收。El带是观察不到的，当苯环上有生色团取代 且与苯环共轭时，E2带常与K带合并，吸收峰向长波移 动，例如苯乙酮为
(1)尽量选用低极性溶剂；
(2)能很好地溶解被测物，并且形成的溶液具有良好的 化学和光化学稳定性；
(3)溶剂在样品的吸收光谱区无明显吸收。下表列出紫 外、可见吸收光谱中常用的溶剂，以供选择时参考。
表3.5 常用紫外—可见测定的溶剂
溶剂
使用波长范围
/nm
水
>210
乙醇
> 210
甲醇
> 210
异丙醇 > 210
在紫外和可见光区范围内，有机化合物的吸收带主要由бб*、π-π*、n-б* 、n-π*及电荷迁移跃迁产生。无机化合物的吸收 带主要由电荷迁移和配位场跃迁产生。各种跃迁情况如图所示：
图3.1 电子跃迁图
其中б-б* 跃迁所需能量最大，n-π*及配位场跃迁所需 能量最小，因此，它们的吸收带分别落在远紫外和可见光 区。从图中纵坐标可知π-π*及电荷迁移跃迁产生的谱带强 度最大，n-π*、n-б*跃迁产生的谱带强度次之，配位跃迁 的谱带强度最小。
CH4,C2H6 CH3OH C2H5OH C2H5OC2H5 CH3NH2 C2H5NHC2H5
---SH ---SR ---Cl ---Br ---I
CH3SH CH3SCH3 CH3Cl CH3CH2CH2Br CH3I
溶剂 气态 正己烷 正己烷 气态 -正己烷
在最大吸收波长λmax处的摩尔吸光系数PPT学习教案
2.物质颜色的产生
物质的颜色是由于物质对不同
波长的光具有选择性吸收而产 生的。 黄 绿 青
橙 红
白光 紫
青蓝 蓝
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一种物质呈现何种颜色，与入射光组成和物质本身的结构 有关,而溶液呈现不同的颜色是由于溶液中的吸光质点(离子或 分子)选择性地吸收某种颜色的光而引起的。
1.0
Cr2O72-
0.8
0.6
525 545 MnO4-
0.4
0.2 300 350 400
500
600
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700 /nm
吸收曲线的讨论：
（1）同一种吸光物质对不同波长的光吸收程度不 同。吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波
长λmax 。
吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要 依据。 （2）同一种物质浓度不同，其吸收曲线形状相似
溶液中CrO42-、 Cr2O72-的颜色不同，吸光性质也不相同。 故此时溶液pH 对测定有重要影响。
故：朗伯—比耳定律只适用于稀溶液
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例：显色剂KSCN与Fe3+形成红色配合物Fe(SCN)3，存在下列 平衡：
Fe(SCN)3
Fe3+ + 3SCN－
溶液稀释时一倍时，上述平衡向右，离解度增大。所以
吸收曲线：测定某种物质对不同波长单色光的吸 收程度，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图。
最大吸收波长，max 定量分析的基础：某一波长 下测得的吸光度与物质浓度 关系的有关
KMnO4 的吸收曲线
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2、吸收光谱或吸收曲线
最大吸收波长λmax与结构
最大吸收波长λmax与结构摘要：一、最大吸收波长λmax 的定义二、λmax 与结构的关系1.分子结构2.晶体结构3.纳米结构三、λmax 与物质性质的关系1.电子性质2.分子间作用力3.化学键四、λmax 在实际应用中的意义1.材料识别2.生物医学3.环境监测正文：一、最大吸收波长λmax 的定义λmax 是物质在紫外或可见光区域吸收光线的波长，是吸收光谱中的最大吸收峰的波长。
它与物质的性质、结构、浓度等因素有关。
二、λmax 与结构的关系1.分子结构对于同一种物质，不同分子结构可能导致λmax 不同。
例如，对于某些有机化合物，其分子结构中的取代基可能导致λmax 发生红移或蓝移。
2.晶体结构物质的晶体结构对其吸收光谱有显著影响。
例如，某些物质在晶体状态下，其λmax 与分子结构相同；而当物质变为非晶体状态时，λmax 可能发生改变。
3.纳米结构纳米材料的尺寸和形状对其吸收光谱有显著影响。
例如，金纳米颗粒的λmax 随尺寸的减小而红移。
三、λmax 与物质性质的关系1.电子性质物质的电子结构影响其吸收光谱。
例如，共轭体系的π电子系统可能导致λmax 出现在紫外区域。
2.分子间作用力分子间作用力影响物质的吸收光谱。
例如，氢键、范德华力等。
3.化学键化学键的性质影响物质的吸收光谱。
例如，π键可能导致λmax 出现在紫外区域。
四、λmax 在实际应用中的意义1.材料识别通过测量物质在不同波长下的吸收光谱，可以确定材料的成分和结构。
2.生物医学在生物医学领域，λmax 可用于生物分子的检测和成像。
例如，利用荧光探针测量蛋白质的浓度。
最大吸收波长λmax与结构
最大吸收波长λmax与结构
【实用版】
目录
1.吸收波长的概念
2.最大吸收波长与结构的关系
3.最大吸收波长的应用
4.结论
正文
一、吸收波长的概念
吸收波长是指物质在吸收光辐射时，吸收强度最大的波长。
在光谱学中，吸收波长是物质的重要特性之一，它与物质的结构、组成以及物理性质密切相关。
通过测量物质的吸收波长，可以推测物质的结构、组成以及物理性质，从而为科学研究和实际应用提供依据。
二、最大吸收波长与结构的关系
最大吸收波长与物质的结构有密切关系。
在有机化合物中，最大吸收波长通常与化合物的π电子跃迁有关。
π电子跃迁是指分子中π电子从低能级跃迁到高能级的过程。
在这个过程中，分子会吸收一定能量的光辐射，形成吸收波长。
不同结构的化合物，其π电子能级结构不同，因此吸收波长也不同。
三、最大吸收波长的应用
最大吸收波长在许多领域都有广泛应用，例如化学、生物学、环境科学等。
在化学领域，最大吸收波长可以用于物质的定性和定量分析。
通过测量物质的吸收波长，可以确定物质的种类和含量。
在生物学领域，最大吸收波长可以用于生物组织和生物分子的结构分析。
在环境科学领域，最大吸收波长可以用于水质监测、大气污染物监测等。
四、结论
最大吸收波长是物质的重要特性之一，与物质的结构、组成以及物理性质密切相关。
通过测量物质的吸收波长，可以推测物质的结构、组成以及物理性质，为科学研究和实际应用提供依据。
在最大吸收波长λmax处的摩尔吸光系数
A＝a b ρ
a 的单位: L·g-1·cm-1
②当c的单位用mol·L-1时，比例常数用ε表示,称为摩尔吸光系数
A＝ εb c
ε的单位: L·mol-1·cm-1
ε=Ma
M—物质的摩尔质量
摩尔吸光系数的物理意义：
溶液浓度为1mol/L、液层厚度为1cm时物质对光的 吸收程度
（1）吸收物质在一定波长和溶剂条件下的特征常 数
定义吸光度 ：
A 取值为 0.0 ~∞
二者关系为：
A lg I 0 It
全部透射~~~全部吸收
A = lg(1/T) = -lgT
2.朗伯-比尔定律
朗伯-比尔定律：当一束平行单色光通过含有 吸光物质的稀溶液时，溶液的吸光度与吸 光物质浓度、液层厚度乘积成正比，即 A= κbc 式中比例常数κ与吸光物质的本性，入射 光波长及温度等因素有关。K可用a（吸光
也适用红外光；在同一波长下，各组分吸 光度具有加和性
A=A1+A2++An （1）入射光必须为单色光 （2）被测样品必须是均匀介质 （3）在吸收过程中吸收物质之间不能发生相
互作用。
4.偏离朗伯一比尔定律的原因
定量分析时，通常液层 厚度是相同的，按照比尔 定律，浓度与吸光度之间 的关系应该是一条通过直 角坐标原点的直线。但在 实际工作中，往往会偏离 线性而发生弯曲。
系数）或ε（摩尔吸光系数）表示。 c为 吸光物质浓度，b为透光液层厚度。
朗伯-比尔定律是紫外-可见分光光度法的理 论基础。
2.朗伯-比尔定律
朗伯和比尔分别研究了吸光度与液层厚度和吸光度与浓度之 间的定量关系，合称朗伯-比尔定律，其数学表达式为：
A=lg(I0/It)=κbc
最大吸收波长的计算PPT共50页
环外双键（3×5）
+ 15nm
环基取代（5×5）
+ 25nm
λmax计算值
284nm （实测值：283nm）
8
链状共轭双键基本值 217nm
4个烷基取代
+20nm
2个环外双键
+10nm
λmax计算值
247nm
（实测值：247nm）
9
链状共轭双键基本值 217nm
4个环残基或烷基取代 +20nm
1个环外双键
延长2个共轭双键 同环共轭双键
+30×2nm +39nm
1个烷基β位取代 3个烷基γ位以远取代 1个环外双键
+12 nm +18×3 nm
+5 nm
385 nm （乙醇中实测值 388 nm） 25
2．α，β-不饱和羧酸、酯、酰胺 α，β-不饱和羧酸和酯的波长较相应的α，β-不饱
和醛、酮要短。计算规则如下表2-10。
26
表2-10 α，β-不饱和羧酸和酯的K带λmax计算规则（EtOH为溶剂）
基本值/nm
实测值为472nm
13
14
四、羰基化合物
羰基： 一对 σ 电子， 一对 π 电子和
两对 n 电子
π→π* 跃迁产 生的强吸收带 （ε＞104）
n→σ* 跃迁产 生的强吸收带 （ε ≈104）
n→π* 跃迁产 生的弱吸收带 （ε＜100）R带
15
（一）饱和羰基化合物 1．对于饱和醛、酮来讲，这三个谱带分别位于： π→π* 跃迁 → 约160nm； n→σ* 跃迁 → 约190nm； n→π* 跃迁 → 约270nm~300nm （一般酮在270~285nm；醛在280~300nm附近）
最大吸收波长
C6H13CH=CH2 C5H11C≡CCH3 CH3COCH3 CH3COH CH3COOH CH3CONH2 CH3N=NCH3 CH3NO2 C4H9NO C2H5ONO2
正庚烷 177
正庚烷 178
异辛烷 279
异辛烷 290
乙醇
204
水
214
乙醇
339
异辛烷 280
乙醚
300
二氧六环 270
第三章 紫外吸收光谱法
(Ultraviolet Absorption Spectroscopy)
太阳极紫外辐射
概
述
紫 外—可 见吸 收 光 谱 紫外吸收光谱与分子结构的关系
紫外分光光度计
紫 外 吸 收 光 谱的 应 用
通过研究物质分子对紫外光的吸收情况进行定性、 定量和结构的方法分析。
第一节 概述
在某些生色团如羰基的碳原子一端引入一些取代 基之后，吸收峰的波长会向短波方向移动，这种效应 称为蓝移(紫移)效应。这些会使某化合物的最大吸收 波长向短波方向移动的基团(如-CH2、-CH2CH3、 OCOCH3)称为向蓝(紫)基团。
表3.3 助色团在饱和化合物中的吸收峰
助色团 化合物
----OH ---OH ---OR ---NH2 --NHR
4、n-π*跃迁 这类跃迁发生在近紫外光区和可见光区， 它是简单的生色团如羰基、硝基等中的孤对电子向反 键轨道的跃迁，其特点是谱带强度弱，摩尔吸光系数 小，通常小于100，属于禁阻跃迁。
5、电荷迁移跃迁 所谓电荷迁移跃迁是指用电磁辐射 照射化合物时，电子从给予体向与接受体相联系的轨道 上跃迁，因此，电荷迁移跃迁实质是一个内氧化——还 原过程，而相应的吸收光谱称为电荷迁移吸收光谱 。