紫外 可见 近红外分光光度计16页PPT
合集下载
紫外可见分光光度计的使用课件PPT
定义与工作原理
定义
紫外可见分光光度计是一种基于 物质对紫外可见光的吸收特性进 行物质定量和定性分析的仪器。
工作原理
通过测量物质在特定波长下的吸光 度，利用朗伯-比尔定律（A=εbc） 计算物质的浓度。
类型与特点
类型
单光束分光光度计、双光束分光光度 计和双波长分光光度计。
特点
具有较高的测量精度和稳定性，广泛 应用于化学、生物学、医学、环境监 测等领域。
每次使用后记录仪器使用 情况，包括测试样品、测 试波长、测试结果等，以 便后续分析。
常见故障排除
波长不准确
检查仪器是否正确设置波长，并 确保仪器没有受到强烈震动或磁
场干扰。
读数不稳定
检查样品是否均匀，仪器是否处于 稳定状态，以及是否有外界干扰。
仪器无响应
检查电源是否正常，仪器是否处于 正常工作状态，以及是否有硬件故 障。
THANKS
开始测量
点击开始按钮，仪器自动扫描并记录 数据。
数据处理
将测量数据导入计算机进行进一步处 理和分析。
实验操作技巧
保持样品池清洁
定期清洗样品池，避免残留物对测量结果的 影响。
选择合适的标准物质
选择与待测样品性质相近的标准物质进行校 准，提高测量准确性。
控制环境因素
确保实验室内温度、湿度和光照等环境因素 稳定，以减小误差。
多次测量求平均值
为减小误差，可以对同一样品进行多次测量， 取平均值作为最终结果。
常见问题及解决方案
波长校准不准确
可能是由于仪器内部棱镜或光路不干 净导致。解决方法是清洁仪器内部并 重新进行波长校准。
测量数据不稳定
数据处理软件崩溃
可能是由于计算机内存不足或软件 bug导致。解决方法是关闭不必要的 程序，释放计算机内存，或更新数据 处理软件。
紫外可见分光光度计原理及操作课件
分析条件选择
一、仪器测量条件
由于光源不稳定性、读数不准等带来的误差。当分析高浓度的样品
时，误差更大。
由L-B定律：
微分后得：
AlgTbc
dlgT0.43d4Tbdc
T
将上两式相比，并将 dT 和 dc 分别换为T 和 c，得
c 0.434T c TlgT
当相对误差 c/c 最小时，求得T=0.368 或 A=0.434。即当A=0.434
你现在学习的是第20页，课件共33页
分析条件选择
四、干扰消除
1. 控制酸度：
配合物稳定性与pH有关，可以通过控制酸度提高反应选择性，副反应减少，而主反应进行完全。如在 0.5MH2SO4介质中，双硫腙与Hg2+生成稳定有色配合物，而与Pb2+、Cu2+、Ni3+、Cd2+等离子生成的 有色物不稳定。 2. 选择掩蔽剂
该法是标准曲线法的简化，即只配制一个浓度为cs的标准溶液，并 测量其吸光度，求出吸收系数k，然后由Ax=kcx求出cx
该法只有在测定浓度范围内遵守L-B定律，且cx与cs大致相当时，
才可得到准确结果。 2. 多组分定量方法
由于吸光度具有加合性，因此可以在同一试样中测定多个组份。
你现在学习的是第17页，课件共33页
精确度。
你现在学习的是第25页，课件共33页
保养
六、分光光度计的校正
当光度计使用一段时间后其波长和吸光度将出现漂移，因此需要对其进行校正。
波长标度校正： 使用镨-钕玻璃（可见光区）和钬玻璃（紫外光区）进行校正。因为二者
均有其各自的特征吸收峰。
吸光度标度校正：
采用 K2CrO4 标准液校正（在15oC时，于不同波长处测定0.04000g/L的 KOH 溶
紫外可见分光计ppt课件
I0= Ia+ It+ Ir
由于反射光强度基本相同，其影响可相互抵 消，上式可简化为：
I0= Ia+ It
ppt课件完整
19
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 吸光度: 为透光度倒数的对数，用A表示， 即
A=lg1/T=lgI0/It
ppt课件完整
ppt课件完整
9
2.2 有机化合物的吸收带
吸收带(absorption band): 在紫外光谱中，吸 收峰在光谱中的波带位置。根据电子及分 子轨道的种类，可将吸收带分为四种类型。
(1) R吸收带 (2) K吸收带 (3) B吸收带 (4) E吸收带
ppt课件完整
10
3 无机化合物的紫外-可见吸收光谱
ppt课件完整
6
饱合有机化合物的电子跃迁类型为σ→σ*， n→σ* 跃迁，吸收峰一般出现在真空紫外区， 吸收峰低于200nm，实际应用价值不大。
不饱合机化合物的电子跃迁类型为n→π*， π→π* 跃迁，吸收峰一般大于200nm。
ppt课件完整
7
生色团：是指分子中可以吸收光子而产生电 子跃迁的原子基团。人们通常将能吸收紫外、 可见光的原子团或结构系统定义为生色团。 见表3-1和3-2。
助色团：是指带有非键电子对的基团，如OH、-OR、-NHR、-SH、-Cl、-Br、-I等， 它们本身不能吸收大于200nm的光，但是当 它们与生色团相连时，会使生色团的吸收峰 向长波方向移动，并且增加其吸收强度。见 表3-4。
ppt课件完整
8
红移和紫移
在有机化合物中，常常因取代基的变更 或溶剂的改变，使其吸收带的最大吸收波长 λmax发生移动。向长波方向移动称为红移(表33)，向短波方向移动称为紫移。
由于反射光强度基本相同，其影响可相互抵 消，上式可简化为：
I0= Ia+ It
ppt课件完整
19
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 吸光度: 为透光度倒数的对数，用A表示， 即
A=lg1/T=lgI0/It
ppt课件完整
ppt课件完整
9
2.2 有机化合物的吸收带
吸收带(absorption band): 在紫外光谱中，吸 收峰在光谱中的波带位置。根据电子及分 子轨道的种类，可将吸收带分为四种类型。
(1) R吸收带 (2) K吸收带 (3) B吸收带 (4) E吸收带
ppt课件完整
10
3 无机化合物的紫外-可见吸收光谱
ppt课件完整
6
饱合有机化合物的电子跃迁类型为σ→σ*， n→σ* 跃迁，吸收峰一般出现在真空紫外区， 吸收峰低于200nm，实际应用价值不大。
不饱合机化合物的电子跃迁类型为n→π*， π→π* 跃迁，吸收峰一般大于200nm。
ppt课件完整
7
生色团：是指分子中可以吸收光子而产生电 子跃迁的原子基团。人们通常将能吸收紫外、 可见光的原子团或结构系统定义为生色团。 见表3-1和3-2。
助色团：是指带有非键电子对的基团，如OH、-OR、-NHR、-SH、-Cl、-Br、-I等， 它们本身不能吸收大于200nm的光，但是当 它们与生色团相连时，会使生色团的吸收峰 向长波方向移动，并且增加其吸收强度。见 表3-4。
ppt课件完整
8
红移和紫移
在有机化合物中，常常因取代基的变更 或溶剂的改变，使其吸收带的最大吸收波长 λmax发生移动。向长波方向移动称为红移(表33)，向短波方向移动称为紫移。
紫外——可见分光光度法教学课件PPT
KMnO4
530nm
AB 2
B 2
cBL
B 2cA B B 2 L 1 1 0 0 .4 2 4 1 4 2 0 0 L m o l 1c m 1
在 T = 36.8%(A=0.434)时，浓 度测定的相对误差最小。 在 实际测定时，常将吸光度控 制在0.2 ~ 0.7(T=20% ~65%) 之间。
测定相对误差与透光率的关系
3、参比溶液的选择
样
未考虑吸收池和溶剂对光
品
子的作用
参
I0
比
原则:使试液的吸光度能真正反映待测物的浓度。
利用空白试验来消除因溶剂或器皿对入射光反射和吸收带 来的误差。
例：用光程为1cm的吸收池，在两个测定波长处测定含有
K2Cr2O7和KMnO4两种物质溶液的吸光度。混合物在 450nm处的吸光度为0.38，在530nm处的吸光度为0.71，求 混合物的组成。已知1.010-3 mol/L的K2Cr2O7 在450nm处 吸光度为0.20，而在530nm处为0.05； 1.0 10-4mol/L的 KMnO4在450nm处无吸收，在530nm处吸光度为0.42。
c5 2..0 0 0 5 1 1 6 3 0 0 L g5 .0 0 1 （ 4 0gL 1)
则根据朗伯—比尔定律 A=abc，
a b A c 2 .0 c m 5 .0 0 .3 1 0 0 4 g 0 0 L 1 3 .1 0 -2 L 0 0 - 1 .c .g 1 m
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
Fe(SCN)3的浓度不止降低一半，故吸光度降低一半以上，导致 偏离朗伯—比尔定律。
紫外分光光度计分析PPT课件
5 分光光度计的维护和保养
（1）仪器工作环境
仪器应安放在稳固的工作台上，避免周围有强 磁场。室内温度：15-28℃，相对湿度： 45%-65%，室内不宜有腐蚀性气体，不宜光 线过强。
（2）仪器保养 ① 电压
一般为220V，在电压波动较大的实验 室，最好有稳压器。
② 光源
在不用时不要开光源灯，延长光源的使 用寿命。要注意及时更换光源不稳的灯泡， 更换时不要直接用手接触，以免沾上油污。
2）在吸收池中装入相同的溶剂，吸光度相同 即可成套，若不同可求出修正值后使用。
分光光度计的使用
（1）721型可见分光光度计 ① 检查各调节钮处于起始位置，接通电源，打
开样品室暗箱盖，预热20min。
② 选择调节至所需用波长，并调节相关波长的 灵敏档。
③ 用调“0”电位器调整电表于T=0%，安放 参比溶液（第一格）和待测液，盖上样品 室盖，拉动拉杆，使参比溶液在光路上时 调节“100%”电位器，使电表指针在 T=100%
管高200倍 目前紫外-可见分光光度计广泛使用光电倍 增管作为检测器
光电倍增管示意图
信号显示器
1 以检流计或微安表为指示仪表。 标尺分上下两部分：上半部分是透光度T 下半部分是吸光度A
2 数字显示和自动记录型装置。 直接数字显示可避免人为误读。
紫外-可见分光光度计类型及特点
按使用波长范围可分为 1 可见分光光度计 ：400nm-780nm
单波长双光束分光光度计 特点：能连续改变波长，自动比较样品和参
比溶液的透光强度，自动消除光源强 度引起的误差 适用：在较宽波长范围内获得复杂的吸收光 谱曲线的分析
双波长分光光度计
特点：可测定高浓度、多组分混合试样，浑 浊试样；精确度高，操作简单。
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
2023/10/14
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
2023/10/14
紫外 可见 近红外分光光度计共18页文档
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
紫外 可见 近红外分光光度计
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。