旋光度的测定

旋光度的测定

旋光度的测定是一种常用的化学分析方法，它可以用来检测化合物中手性分子的存在以及其对光线偏振方向的旋转程度。在药物、食品、化妆品等领域中，旋光度的测定被广泛应用。本文将介绍旋光度的定义、测量原理、仪器设备和实验步骤。

一、旋光度的定义

旋光度是指物质对平面偏振光旋转角度的大小，通常用α表示。当入射线与观察线夹角为90°时，称为正旋性；当入射线与观察线夹角为270°时，称为负旋性。其单位为度（°）或毫度（mdeg）。

二、测量原理

当平面偏振光通过具有手性分子的溶液或晶体时，由于手性分子对左右两个方向的圆偏振光吸收不同，导致传播速度不同，从而使得出射光线发生相位差，进而改变了偏振方向和波长。这种现象被称为“旋光现象”。

根据洛仑茨公式可得：

α = α0 × l × c

其中，α0为比旋光度，l为样品长度，c为样品浓度。因此，旋光度的测定需要测量样品的长度和浓度，并根据上述公式计算出比旋光度。

三、仪器设备

旋光度测定常用的仪器设备有旋光仪和偏振光谱仪。

1. 旋光仪：是一种专门用于测量物质对平面偏振光的旋转程度的仪器。它由源、偏振器、样品室、检测器和读数装置等组成。常见的有手摇

式旋光仪和自动旋光仪两种。

2. 偏振光谱仪：是一种可以同时测量吸收谱和旋转角度的分析仪器。

它由源、偏振器、样品室、检测器和读数装置等组成。与传统的分析

仪不同之处在于，它使用圆偏振光而非平面偏振光。

四、实验步骤

1. 准备样品：将待测物质溶解于适当溶剂中或制备成晶体，并按照要

求调整其浓度。

2. 校准：打开旋光仪或偏振光谱仪，进行校准。校准时应使用已知旋

光度的样品进行校准。

3. 实验操作：将样品放入旋光仪或偏振光谱仪中，按照要求调整样品

室的长度和浓度，记录下旋转角度。

4. 计算结果：根据洛仑茨公式计算出比旋光度，并将其转换为旋光度。

5. 数据处理：根据实验结果进行数据处理和分析，得出结论。

五、注意事项

1. 样品应在室温下稳定一段时间后再进行测量，以避免温度对测量结

果的影响。

2. 样品应在加入溶剂后彻底溶解，避免产生气泡、悬浮物等影响测量

结果的因素。

3. 样品长度和浓度的调整应按照要求进行，以保证测量精度和准确性。

4. 在使用旋光仪或偏振光谱仪时，应注意安全操作并遵守相关规定。