导数分光光度法共21页
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现代光学分析：第3章 导数分光光度分析
点 极大或极小，这有助于
大
1
精确确定吸收峰的位置
处
和肩峰的存在。
0
(2).偶阶导数(n=2,4
4
•••)曲线的形状与零阶曲
线较为相似，零阶曲线
的极大处相应于偶阶导
3
零
零 数曲线的极大或极小;
阶
阶 零阶曲线的拐点相应于
曲
曲
线
2 线 偶阶导数曲线通过零点。
极
拐
大
点
处
1
0
极 值 数
45
34
23
12 01
（1）.切线法 对相邻两峰 (谷)作切 线，测量两峰间的谷 (峰)至切线间的距离 (图中的b 线). 此法适 合于有线性背景的情 况，只要基线平直， 不论其是否倾斜，都 能得到正确的结果。
(2)·峰-峰法 通过测量相邻峰谷间
的距离（正峰和负峰之 和）来进行定量分析 (图 中的a或 c线)，这是最常 用的方法，灵敏度高。
(3).波长调制法
为调制频率.t为时间
1处用泰勒级数展开得 到强度分布,
如果对含有t, 2t,3t••• 的成份进行检波，即可获 得一阶，二阶，三阶••• •••导数信号。
（4）.双波长扫描法
根据需要, 预先使两个单色器的波长差Δ= 2- 1,固定在Δ足够小(只有1-2nm),可 视为ΔA/Δ=dA/d,若在扫描时保持Δ为常数c,即dA/d=ΔA/c. 因此,即可沿吸收曲线连续记录恒定波长间隔所产生的吸光度差来获得导数曲线.
(3)·峰-零法 在基线平坦时，测量
峰至基线间的距离，如 图中的d线·此法灵敏度 较低，但选择性较好, 测量精度较高。
⑷.零点法(或基线相交法) 一个高斯型谱带经n次求导后,得到n个零点,
导数分光光度法共20页
光谱。
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
比值—导数法（比光谱导数分光光度法）
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 铝试剂生成红色配合物，但两者的吸收 光谱严重重叠
在562nm处，Fe3+配合物的导数值 为零，而Al3+配合物的导数值近似为 最大值。测定此处吸光值，可以有效 的消除Fe3+的干扰，并且测Al3+的灵 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
d d
dn A cl dn
dn
dn
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
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
A 2 b 0 b 1 b 22 b 33 b 44
根据吸光度加合性原理，两组分共存时，有下式
A A 1 A 2 c b 0 l b 1 b 22 b 3 3 b 44
A A 2 2 A 2 0 0 A 2 8 2 2 A 2 1 A 2 2 0 1 A 2 9 2 0 A 2 9 A 0 2
A0.0018C309.000557 r0.9998
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， 14.88×10-2，17.36×10-2mmol·L-1系列标准溶液7份，以蒸馏水为参比，测 定207，208，209，219，220，221nm处的吸收值，并计算ΔA值，作线形 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C与ΔA值呈良好的线形关系
第8章-分光光度法精选全文完整版
吸光（分光）光度法是基于被测物质分子对光具 有选择性吸收的特性而建立起来的分析方法。
• 特点 :
– 灵敏度高：测定下限可达10-5～10-6mol/L,
10-4 %～10-5 %
– 准确度能够满足微量组分的测定要求：
相对误差2～5％ （精密光度计为1～2％）
– 操作简便快速
– 应用广泛
3
研究物质在 紫外(200-400nm)、可见光区 (400-800nm) 的分子吸收光谱 的分析方法称为
*反应生成的有色化合物组成恒定，稳定。 *显色条件易于控制，重现性好。
36
8.3.2 显色条件的确定
1. 显色剂用量（c(M)、pH一定）
拐点
c(R)
c(R)
Mo(SCN)32+ 浅红 Mo(SCN)5 橙红 Mo(SCN)6- 浅红
c(R)
Fe(SCN)n3-n
37
2. 显色反应酸度（c(M)、 c(R)一定）
8
4. 光吸收基本定律: Lambert-Beer定律
I I-dI
朗伯定律(1760年)
I0
s
A=lg(I0/It)=k1b
It
b dx
比尔定律(1852年)
A=lg(I0/It)=k2c
A=lg(I0/It)=kbc
吸光度
介质厚
度(cm) 9
吸光度与光程的关系 A = bc
吸光度
0.00
光源
检测器
原理： 利用光通过光栅时
平面透 射光栅
透 镜
光屏
发生衍射和干涉现象而
分光.
M1
M2
光栅衍射示意图
出 射
狭
缝
27
检测器
• 特点 :
– 灵敏度高：测定下限可达10-5～10-6mol/L,
10-4 %～10-5 %
– 准确度能够满足微量组分的测定要求：
相对误差2～5％ （精密光度计为1～2％）
– 操作简便快速
– 应用广泛
3
研究物质在 紫外(200-400nm)、可见光区 (400-800nm) 的分子吸收光谱 的分析方法称为
*反应生成的有色化合物组成恒定，稳定。 *显色条件易于控制，重现性好。
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8.3.2 显色条件的确定
1. 显色剂用量（c(M)、pH一定）
拐点
c(R)
c(R)
Mo(SCN)32+ 浅红 Mo(SCN)5 橙红 Mo(SCN)6- 浅红
c(R)
Fe(SCN)n3-n
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2. 显色反应酸度（c(M)、 c(R)一定）
8
4. 光吸收基本定律: Lambert-Beer定律
I I-dI
朗伯定律(1760年)
I0
s
A=lg(I0/It)=k1b
It
b dx
比尔定律(1852年)
A=lg(I0/It)=k2c
A=lg(I0/It)=kbc
吸光度
介质厚
度(cm) 9
吸光度与光程的关系 A = bc
吸光度
0.00
光源
检测器
原理： 利用光通过光栅时
平面透 射光栅
透 镜
光屏
发生衍射和干涉现象而
分光.
M1
M2
光栅衍射示意图
出 射
狭
缝
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检测器
分光光度分析法ppt课件
Fe2++3R[Fe(3R)]2+ （红橙色，max=510 nm） （注： Fe3++3R[Fe(3R)]3+ ，兰色，max=600 nm ）
用盐酸羟胺还原，再显色反应，则可以测得溶液中总 铁含量：
2Fe3++2NH2OH·HCl=2Fe2++N2+2H2O+2Cl-
精选ppt课件
29
三、实验步骤
H2O 稀至刻度
以试剂溶液作参比，在508 nm处，测定不同pH下的吸
光度，并且pH计测定相应溶液pH值，绘制A-pH曲线
，考察pH的影响。
精选ppt课件
32
5、标准溶液曲线的制作 按照书中方法配制0#~8#溶液，以0#为参比溶液，测
定1#~8#溶液的吸光度值，并且绘制A~c标准曲线。 6、未知样中总铁含量的测定 按照书中的方法配制9#溶液，测定其吸光度值，从标
精选ppt课件
27
分光光度法测定铁的含量
一、实验目的 1、了解分光光度法测铁的基本原理； 2、学习分光光度法中显色与测量条件的优化与选择； 3、学习标准曲线的绘制以及试样测定方法； 4、了解分光光度计的性能、结构及使用方法。
精选ppt课件
28
二、实验原理
A=bc
在一定实验条件下，A=kc，Ax值cx值。 pH3~9，Fe2+与Phen反应：
1、吸收曲线的制作
试样溶液：
1.00mL100mg/L 铁标
1.00mL10%盐酸羟胺
摇匀
50
2.00mL 0.15%邻二氮菲
5.00mL 1mol/L NaAC
H2O 稀至刻度
试剂溶液：不加铁标，其余同上配制。
分光光度法
适用范围: 分子中含有芳环或共轭双键的有机药物，在紫外光区有特征
吸收 外观有颜色的药物在可见光区有特征吸收 都可用紫外-可见分光光度法进行分析。
仪器
可见分光光度计
721型分光光度计
仪器
紫外-可见分光光度计
一、基本组成
光源
单色器
样品室
检测器
显示器
1. 光源
在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光
把分子吸收能量随波长变化的情况记录下来所得 的图谱为吸收光谱。
利用物质的吸收光谱进行定性、定量及结构分析 的方法称为吸收光谱法, 简称光谱法。
三、光的吸收定律
（一）百分透光率（T）和吸收度（A） 入射光 I0 → 吸收Ia → 透射It
I0 = Ia + It 透光率（描述入射光透过溶液的程度）
一、光的性质与波长范围
光的性质
光是一种电磁波，具有波粒二象性，即波动性和 粒子性。
光在传播时表现了光的波动性
一定的光波具有一定的波长 、频率 、光速c等 参数来描述:
c=
续前:
波长: 相邻两波峰或波谷之间的距离，波长的单位 可用纳米（nm），微米（um）表示:
1nm=10-3um=10-6mm=10-7cm=10-9m 频率（ ）: 是每秒内光波的振动次数，单位是
A=－lgT=ECL 朗伯-比尔定律适用于无色溶液、有色溶液及气
体和固体的非散射均匀体系。
（三）吸收系数
吸光物质在单位浓度、单位液层厚度时的吸收度。 A
E= CL
当溶液的浓度C的单位不同时，吸收系数的意义和表 示方法也不同，常用的表示方法有两种：
1、摩尔吸收系数：是指在一定波长下，溶液浓度为 1mol/L，液层厚度为1cm时的吸收度，用ε表示。
吸收 外观有颜色的药物在可见光区有特征吸收 都可用紫外-可见分光光度法进行分析。
仪器
可见分光光度计
721型分光光度计
仪器
紫外-可见分光光度计
一、基本组成
光源
单色器
样品室
检测器
显示器
1. 光源
在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光
把分子吸收能量随波长变化的情况记录下来所得 的图谱为吸收光谱。
利用物质的吸收光谱进行定性、定量及结构分析 的方法称为吸收光谱法, 简称光谱法。
三、光的吸收定律
（一）百分透光率（T）和吸收度（A） 入射光 I0 → 吸收Ia → 透射It
I0 = Ia + It 透光率（描述入射光透过溶液的程度）
一、光的性质与波长范围
光的性质
光是一种电磁波，具有波粒二象性，即波动性和 粒子性。
光在传播时表现了光的波动性
一定的光波具有一定的波长 、频率 、光速c等 参数来描述:
c=
续前:
波长: 相邻两波峰或波谷之间的距离，波长的单位 可用纳米（nm），微米（um）表示:
1nm=10-3um=10-6mm=10-7cm=10-9m 频率（ ）: 是每秒内光波的振动次数，单位是
A=－lgT=ECL 朗伯-比尔定律适用于无色溶液、有色溶液及气
体和固体的非散射均匀体系。
（三）吸收系数
吸光物质在单位浓度、单位液层厚度时的吸收度。 A
E= CL
当溶液的浓度C的单位不同时，吸收系数的意义和表 示方法也不同，常用的表示方法有两种：
1、摩尔吸收系数：是指在一定波长下，溶液浓度为 1mol/L，液层厚度为1cm时的吸收度，用ε表示。
分光光度法.ppt
操作不当引起的误差（对标准液和试样的处理 不平行）
提高测量灵敏度和准确度方法
二、提高测量灵敏度和准确度方法
（一）、选择合适显色剂 （1）灵敏度高 >104 （2）选择性好 只与被测物显色 （3）生成的有色物稳定、组成一定 （4）显色剂在测定处无明显吸收
提高测量灵敏度和准确度方法
（二）、选择合适测定条件
第三节 可见分光光度法
一、分光光度计 光源 单色器 吸收池 检测器
显示器 二、单组份测定方法 （一）、标准曲线法
信号放大器
可见分光光度法
（一）标准曲线法:
Beer’s law 当,b等一定，A与C成正比，A=KC
取标准品配置一系列不同浓
A
度的标准溶液，置于液层厚
度相同吸收池，测定相应吸
Ax
光度，以A~C作图，得一条
三、吸收光谱
吸收光谱：A ~ 作图
A:吸光度，物质对单色光的吸收程度
Hale Waihona Puke 吸光度最大处的波长为最大吸收
波长，用max表示。 max是定性鉴别物质的基础 不同浓度的溶液，max不变，浓度
与峰值成正比，这是进行定量分析
的依据。
一般用max单色光测定
A
C2﹥C1
(2)
(1)
max
第二节 分光光度法基本原理
一、Lambert-Beer law
3.某含铁约0.20％的试样，用邻二氮杂菲亚铁光度法ε=（１.１×104）测 定，试样溶解后稀释至100ｍL，用1.00cm的比色皿，在508nm波长下测 定吸光度。为使吸光度的测量引起的浓度相对误差最小，应当称取试样 多少克。（MFe=55.85）
3.丁二酮肟对含镍量为0.12%的某试样进行比色分析测定，若配制100毫升 试液，波长470nm处用1.0厘米的比色皿进行测定，计算当测量误差控制在 最小时，应称取试样多少克？(已知：ε=1.3×104，MNi=58.69)
提高测量灵敏度和准确度方法
二、提高测量灵敏度和准确度方法
（一）、选择合适显色剂 （1）灵敏度高 >104 （2）选择性好 只与被测物显色 （3）生成的有色物稳定、组成一定 （4）显色剂在测定处无明显吸收
提高测量灵敏度和准确度方法
（二）、选择合适测定条件
第三节 可见分光光度法
一、分光光度计 光源 单色器 吸收池 检测器
显示器 二、单组份测定方法 （一）、标准曲线法
信号放大器
可见分光光度法
（一）标准曲线法:
Beer’s law 当,b等一定，A与C成正比，A=KC
取标准品配置一系列不同浓
A
度的标准溶液，置于液层厚
度相同吸收池，测定相应吸
Ax
光度，以A~C作图，得一条
三、吸收光谱
吸收光谱：A ~ 作图
A:吸光度，物质对单色光的吸收程度
Hale Waihona Puke 吸光度最大处的波长为最大吸收
波长，用max表示。 max是定性鉴别物质的基础 不同浓度的溶液，max不变，浓度
与峰值成正比，这是进行定量分析
的依据。
一般用max单色光测定
A
C2﹥C1
(2)
(1)
max
第二节 分光光度法基本原理
一、Lambert-Beer law
3.某含铁约0.20％的试样，用邻二氮杂菲亚铁光度法ε=（１.１×104）测 定，试样溶解后稀释至100ｍL，用1.00cm的比色皿，在508nm波长下测 定吸光度。为使吸光度的测量引起的浓度相对误差最小，应当称取试样 多少克。（MFe=55.85）
3.丁二酮肟对含镍量为0.12%的某试样进行比色分析测定，若配制100毫升 试液，波长470nm处用1.0厘米的比色皿进行测定，计算当测量误差控制在 最小时，应称取试样多少克？(已知：ε=1.3×104，MNi=58.69)
紫外光谱分析
移动。
直接用烷烃紫外吸收光谱分析这些化合物的实用 价值不大。但是它们是测定紫外和（或）可见吸收光谱 （200～1000nm）的良好溶剂。
第13页，此课件共60页哦
Байду номын сангаас
2．不饱和脂肪烃
在不饱和烃类分子中，除含有σ 键外，还含有π键，它们可以产生 σ→σ＊和π→π＊两种跃迁。 π→π＊跃迁的能量小于 σ→σ＊跃迁。 例如，在乙烯分子中， π→π＊跃迁最大吸收波长为171nm。这种含有
许多无机配合物有电荷迁移跃迁所产生的电荷迁移吸收光谱。
第19页，此课件共60页哦
电荷迁移跃迁：指络合物吸收了可见-紫外光后，电子从中心离子 的某一轨道跃迁到配位体的某一轨道，或从配位体的某一轨道跃迁 到中心离子的某一轨道所产生的吸收光谱称为电荷迁移吸收光谱。（
相当于内氧化还原反应）。一般可表示为：
羧酸及羧酸的衍生物虽然也有n吸收带但是羧酸及羧酸的衍生物的羰基上的碳原子直接连结含有未共用电子对的助色团如ohclor等由于这些助色团上的n电子与羰基双键的电子产生n共轭导致轨道的能级有所提高但这种共轭作用并不能改变n轨道的能级因此实现跃迁所需的能量变大使n吸收带蓝移至210nm左右
紫外光谱分析
第1页，此课件共60页哦
分光光度计，故在实际应用中受到一定的限制。我们通常所说的紫外—可见分光 光度法，实际上是指近紫外、可见分光光度法。
第7页，此课件共60页哦
第二节 有机化合物的紫外吸收光谱
Organic Molecular Ultraviolet Absorption Spectroscopy
有机化合物紫外吸收光谱（电子光谱）是由分子外层电子或 价电子跃迁所产生的。按分子轨道理论，有机化合物分子中
第6页，此课件共60页哦
直接用烷烃紫外吸收光谱分析这些化合物的实用 价值不大。但是它们是测定紫外和（或）可见吸收光谱 （200～1000nm）的良好溶剂。
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Байду номын сангаас
2．不饱和脂肪烃
在不饱和烃类分子中，除含有σ 键外，还含有π键，它们可以产生 σ→σ＊和π→π＊两种跃迁。 π→π＊跃迁的能量小于 σ→σ＊跃迁。 例如，在乙烯分子中， π→π＊跃迁最大吸收波长为171nm。这种含有
许多无机配合物有电荷迁移跃迁所产生的电荷迁移吸收光谱。
第19页，此课件共60页哦
电荷迁移跃迁：指络合物吸收了可见-紫外光后，电子从中心离子 的某一轨道跃迁到配位体的某一轨道，或从配位体的某一轨道跃迁 到中心离子的某一轨道所产生的吸收光谱称为电荷迁移吸收光谱。（
相当于内氧化还原反应）。一般可表示为：
羧酸及羧酸的衍生物虽然也有n吸收带但是羧酸及羧酸的衍生物的羰基上的碳原子直接连结含有未共用电子对的助色团如ohclor等由于这些助色团上的n电子与羰基双键的电子产生n共轭导致轨道的能级有所提高但这种共轭作用并不能改变n轨道的能级因此实现跃迁所需的能量变大使n吸收带蓝移至210nm左右
紫外光谱分析
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分光光度计，故在实际应用中受到一定的限制。我们通常所说的紫外—可见分光 光度法，实际上是指近紫外、可见分光光度法。
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第二节 有机化合物的紫外吸收光谱
Organic Molecular Ultraviolet Absorption Spectroscopy
有机化合物紫外吸收光谱（电子光谱）是由分子外层电子或 价电子跃迁所产生的。按分子轨道理论，有机化合物分子中
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分光光度技术 ppt课件
ppt课件
27分光光度ຫໍສະໝຸດ 术的基本应用 定性鉴定
用紫外光谱鉴定化合物 使用分光光度计可以绘制吸收光谱曲线。方法是用各 种波长不同的单色光分别通过某一浓度的溶液，测定此溶 液对每一种单色光的吸光度，然后以波长为横座标，以吸 光度为纵座标绘制吸光度──波长曲线，此曲线即吸收光 谱曲线。 各种物质有它自己一定的吸收光谱曲线，因此用吸收光谱 曲线图可以进行物质种类的鉴定。
棱镜的特点是波长越短，色散程度越好，越向长波一侧越差。所以用 棱镜的分光光度计，其波长刻度在紫外区可达到 0.2nm ，而在长波段只 能达到5nm。
有的分光光系统是衍射光栅，即在石英或玻璃的表面上刻划许多平行线， 刻线处不透光，于是通过光的干涉和衍射现象，较长的光波偏折的角度 15 ppt课件 大，较短的光波偏折的角度小，因而形成光谱。
ppt课件
16
基本结构简介----检测系统
有许多金属能在光的照射下产生电流，光愈强电流愈大， 此即光电效应。 因光照射而产生的电流叫做光电流。 受光器有两种，一是光电池，二是光电管。光电池的组成 种类繁多，最常见的是硒光电池。光电池受光照射产生的 电流颇大，可直接用微电流计量出。但是，当连续照射一 段时间会产生疲劳现象而使光电流下降，要在暗中放置一 些时候才能恢复。因此使用时不宜长期照射，随用随关， 以防止光电池因疲劳而产生误差。
ppt课件
2
分光光度技术
基本原理
分光光度计 基本结构简介 分光光度技术的基本应用
分光光度法的误差
ppt课件
3
分光光度技术基本原理
一、光的基本知识 光是由光量子组成的，具有二重性，即不连续的微粒性和连续的 波动性。波长和频率是光的波动性的特征，可用下式表示： Ｃ λ ＝ ─── Ｖ 式中λ为波长，具有相同的振动相位的相邻两点间的距离叫波长。 Ｖ为频率，即每秒钟振动次数。Ｃ为光速等于299770千米／秒。 光属于电磁波。 自然界中存在各种不同波长的电磁波，分光光度法所使用的光谱范围 在 200nm-10μ（1μ= 1, 000nm ）之间。其中200nm－400nm为紫外光 区，400nm－760nm为可见光区，760nm－10,000nm为红外光区。
第6章分光光度法
K:比例常数，b:溶液厚度，c:溶液浓度
K：与吸光物质的性质、入射光波长及温度 有关，称为吸光系数或吸收系数。 与吸光物质的浓度、吸收池的厚度、材料 无关。
K取值与单位取决于c、b的单位：
当 c：mol/L，b：cm ， 用ε表示，摩尔吸收系数 L·mol-1·cm-1
A＝lg(1/T)=κbc 当 c：g/L，b：cm ， 用a表示，吸收系数 L·g-1·cm-1
HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material
•选择较纯单色光（Δλ↓，单色性↑） •选λmax作为测定波长（Δκ↓，S↑且成线性）
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3.由介质的不均匀引起的偏离
朗伯－比耳定律适用于均匀、非散射溶液。 当被测溶液是胶体溶液、悬浊液或乳浊液时， 入射光通过溶液后除一部分被吸收外，还有 一部分因溶液中存在微粒的散射作用而损失， 并使透光度减小。向吸光度轴弯曲-正偏离。
HEBEI NORMAL UNIVERSITY, College of Chemistry & Material Science
S与ε的关系
A=0.001， A = 0.001 = ε bc ，
Cb 0.001
mol/L×cm→(mol/1000cm3)×c
m
故bc为单位截面积光程内的物质量。
S cbM106 1000
S M（gcm2）
S越小，灵敏度越高。
例 已知双硫腙光度法测Cd2+时
ε 520=8.8×104，求桑德尔灵敏度 MCd=112.4
K：与吸光物质的性质、入射光波长及温度 有关，称为吸光系数或吸收系数。 与吸光物质的浓度、吸收池的厚度、材料 无关。
K取值与单位取决于c、b的单位：
当 c：mol/L，b：cm ， 用ε表示，摩尔吸收系数 L·mol-1·cm-1
A＝lg(1/T)=κbc 当 c：g/L，b：cm ， 用a表示，吸收系数 L·g-1·cm-1
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•选择较纯单色光（Δλ↓，单色性↑） •选λmax作为测定波长（Δκ↓，S↑且成线性）
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3.由介质的不均匀引起的偏离
朗伯－比耳定律适用于均匀、非散射溶液。 当被测溶液是胶体溶液、悬浊液或乳浊液时， 入射光通过溶液后除一部分被吸收外，还有 一部分因溶液中存在微粒的散射作用而损失， 并使透光度减小。向吸光度轴弯曲-正偏离。
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S与ε的关系
A=0.001， A = 0.001 = ε bc ，
Cb 0.001
mol/L×cm→(mol/1000cm3)×c
m
故bc为单位截面积光程内的物质量。
S cbM106 1000
S M（gcm2）
S越小，灵敏度越高。
例 已知双硫腙光度法测Cd2+时
ε 520=8.8×104，求桑德尔灵敏度 MCd=112.4
导数分光光度法测定铝材着色槽波中微量铝
铝标准 溶 液 ： 高 纯 铝 按 常 规 方 法 ， 制 成 用 配
ｌ ／ 备 液 ， 用 时 稀 释 成 １ ￣ ／ ； 标 ｍｇ ｍＩ 储 使 ０． ｍＬ 铁 ｇ 准溶 液 ： 高 纯 铁 按 常 规 方 法 ， 制 成 ｌ ／ 用 配 ｍｇ ｍＬ 储备 液 ， 使用 时稀 释 成 １ ｔ ／ 铬天 青 Ｓ Ｃ ） ０ｔ ｍＩ； ｇ （ ＡＳ
１ 实 验 部 分
１ １ 仪 器和 试 剂 ．
图 １ 吸 收 光 谱
Ｆｉ １ Ａｂ ｏ ｐ ｉ ｎ ｓ ｅ ｔ ａ ｇ． ｓ ｒ ｔｏ ｐ ｃ ｒ
ｕＶ 一２ ０型 紫 外 可 见 分 光 光 度 计 （ ６ 日本 岛
津 ）ｐ ；ＨＳ一２ Ａ型 酸度 计 （ ９ 上海 雷 磁仪 器 厂 ） 。
下 ， 与 铬 天 青 Ｓ Ｃ ） 成 稳 定 络 合 物 ， 定 ６ ３ ０ ｍ 处 的 导 数 值 ， 择 性 大 为 提 高 ， 方 法 用 于 铝 材 着 色 槽 液 中 微 量 铝 Ａ１ （ ＡＳ 形 测 ３ ．ｎ 选 该
的测定 ， 果令 人满意。 结
关键词 ： 数分光 光度法 ； 材 ； 色槽液 ； 导 铝 着 铝
ｌ ｍ 比色 皿 。选 择 仪 器 参 数 为 ： 展 因 子 ４ ｎ ｃ 扩 ０ ｍ／ ｃ 狭 缝 宽 度 ２ ｍ， Ｘ ｎ 在 分 光 光 度 计 上 ｍ， ｎ Ａ ＝４ ｍ， ７ ０ ５ ｎ 范 围 内 扫 描 Ｊ 测 其 吸 收 光 谱 与 导 ５ ～５ ０ ｍ １， 数 光谱 ， 图 １ ２ 见 ，。
维普资讯
第 ２ ２卷 第 ３期 ２０ ０ ２年 ６月
冶 金
分
析
Ｖｏ ． ２．ＮＯ． １２ ３
Ｍ ｅ ａｌ ｒ ｃ ｌＡ ｎ ｌｓｓ ｔ ｌｕ ｇｉａ ａｙ ｉ
分光光度法
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吸光度的加合性 Addition of A
A1=1bc1 A2=2bc2
A=A1 +A2 =1bc1+ 2bc2
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20
例：测试酶与腺苷酸(AMP)混合体系的吸光度 如下A(280nm) = 0.46， A(260nm) = 0.58， 试计算每一组分的浓度。
已知：酶的(280nm) = 2.96104Lmol-1cm-1
(260nm) = 1.52104Lmol-1cm-1 AMP的(280nm) = 2.4103Lmol-1cm-1
(260nm) = 1.5104Lmol-1cm-1
吸收池厚度为1.00cm。
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A1=1bc1 A2=2bc2 A=A1 +A2 =1bc1+ 2bc2 A(280nm) = 0.46= ∑[(280nm) bc] A(260nm) = 0.58=∑[(260nm) bc]
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适用条件 Preconditions:
Parallel & Monochromatic incident light Homogeneous media No emission, scattering or photo-
chemical reactions
low concentration(c≤0.001mol·L-1)
第六章
紫外-可见分光光度法 (UV-vis Spectrophotometry)
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1
内容提要
第一节 分光光度法基本原理 一、透光率和吸光度 二、物质的吸收光谱 三、Lambert-Beer定律
【优】分光光度法最全PPT资料
若紫外光谱法，则采用氘灯，它能够产生 200～320nm的连续光谱。
单色器（1）
单色器的作用是获得单色光。 1、滤光片
常用的滤光片是由有色玻璃（或其他材料）构成，使通 过的光与滤光片的颜色相同。为了表示滤光片的质量， 可制作透光率－波长曲线（即透光曲线），以峰高的一 半与曲线相交波长范围（光谱半宽度）来表示单色光的 质量。半宽度愈窄，单色光愈纯。选择滤光片，必须使 能被溶液吸收最大的光通过，也就是滤光片颜色是溶液 的补色。
几种类型的分光光度计（二）
常用的滤光片是由有色玻璃（或其他材料）构成，使通过的光与滤光片的颜色相同。 是一种光敏半导体元件，经常使用的是硒光电池。 是利用光敏阴极把光信号放大的装置。 棱镜获得单色光的纯度与棱镜色散率和出口狭缝宽度有关。 根据两个液层厚度相同而浓度不同的同一种有色溶液，它们的浓度与吸光度成正比： 对于组分含量高的试样，可减少称取量，或是稀释;对于含量低的溶液可增加称样量或浓缩的方法来提高浓度。 有其他物质共存时，可选适当的入射光和参比溶液来消除干扰，提高选择性。 测定时常用的是校正曲线法或比较法。 取一系列不同浓度标准溶液（5－7图），分别测定其吸光度，以浓度c为横坐标，吸光度为纵坐标，作校正曲线. 有其他物质共存时，可选适当的入射光和参比溶液来消除干扰，提高选择性。 A标 /A试 =c标 /c试 故： c试＝ A试×c标/A标 由于溶液对光的吸收是有选择性的，因此必须选择溶液吸收最大的波长作为入射光的波长。 但由于经显色反应后溶液往往不稳定. 试液用同样条件显色，测定吸光度，从曲线上求得试液浓度。 校正曲线法，又称工作曲线或标准曲线法。 此时一系列标准溶液的管中显出由浅到深的色阶。
2.3.2.测量条件的选择（2）
（3）选择适当的参比溶液 参比溶液的作用在于用它来抵消比色
单色器（1）
单色器的作用是获得单色光。 1、滤光片
常用的滤光片是由有色玻璃（或其他材料）构成，使通 过的光与滤光片的颜色相同。为了表示滤光片的质量， 可制作透光率－波长曲线（即透光曲线），以峰高的一 半与曲线相交波长范围（光谱半宽度）来表示单色光的 质量。半宽度愈窄，单色光愈纯。选择滤光片，必须使 能被溶液吸收最大的光通过，也就是滤光片颜色是溶液 的补色。
几种类型的分光光度计（二）
常用的滤光片是由有色玻璃（或其他材料）构成，使通过的光与滤光片的颜色相同。 是一种光敏半导体元件，经常使用的是硒光电池。 是利用光敏阴极把光信号放大的装置。 棱镜获得单色光的纯度与棱镜色散率和出口狭缝宽度有关。 根据两个液层厚度相同而浓度不同的同一种有色溶液，它们的浓度与吸光度成正比： 对于组分含量高的试样，可减少称取量，或是稀释;对于含量低的溶液可增加称样量或浓缩的方法来提高浓度。 有其他物质共存时，可选适当的入射光和参比溶液来消除干扰，提高选择性。 测定时常用的是校正曲线法或比较法。 取一系列不同浓度标准溶液（5－7图），分别测定其吸光度，以浓度c为横坐标，吸光度为纵坐标，作校正曲线. 有其他物质共存时，可选适当的入射光和参比溶液来消除干扰，提高选择性。 A标 /A试 =c标 /c试 故： c试＝ A试×c标/A标 由于溶液对光的吸收是有选择性的，因此必须选择溶液吸收最大的波长作为入射光的波长。 但由于经显色反应后溶液往往不稳定. 试液用同样条件显色，测定吸光度，从曲线上求得试液浓度。 校正曲线法，又称工作曲线或标准曲线法。 此时一系列标准溶液的管中显出由浅到深的色阶。
2.3.2.测量条件的选择（2）
（3）选择适当的参比溶液 参比溶液的作用在于用它来抵消比色
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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。
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
比值—导数法（比光谱导数分光光度法）
导数光谱－峰面积积分法 多波长线性回归导数分光光度法
如何从光谱中 读取定量数据？
回收率实验 样品测定
实验数据来自于 吴京平《导数分光光 度测定中的计算机图 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
选取待测组分导数曲线上振幅较 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，做出准确的选 择。
d d
dn A cl dn
dn
dn
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
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
A 2 b 0 b 1 b 22 b 33 b 44
根据吸光度加合性原理，两组分共存时，有下式
A A 1 A 2 c b 0 l b 1 b 22 b 3 3 b 44
导数分光光度法
聪明出于勤奋，天才在于积累
导数分光光度法
卢泽辉(04081051) 涂海涛(04081056)
Alcc
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
如何绘制导 数吸光光谱
导数吸光光度法测定应用步骤
吸收曲线的绘制
导数吸光光度 法如何消除背
景干扰？
测定波长的确定 标准曲线的测定
二阶导数光谱－峰面积积分法测 定芦荟中痕量Fe(Π)和Co(Π)
使用二阶导数－峰零法的处理， 虽然解决了重叠问题，但由于 λmax常发生漂移、准确性差， 并且Co(Π）的灵敏度也无法提 高
选定以试剂空白做参比，在400～ 540nm波长范围内扫描，并做二阶 导数光谱。从图上可以看出Co(Π) 在410～426nm，Fe(Π)在 498～521nm波长范围内络合物的 二阶导数吸收光谱区分度好，选此范 围进行峰面积的测定，并以此作为定 量分析的依据
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ΔA值，作为盐酸麻黄碱的定量信息。
A A 2 2 A 2 0 0 A 2 8 2 2 A 2 1 A 2 2 0 1 A 2 9 2 0 A 2 9 A 0 2
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Δλ（1～ 2nm），逐点计算出ΔA/Δλ的值：
Ai
Ai1 Ai
i1 i
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Δλ（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ΔA，便得到样品的一
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， 摇匀后再精取5ml置于另一个100ml容量瓶中，用蒸馏水定容作为待 测样品溶液。以蒸馏水作为参比，测定ΔA值，用标准曲线求得盐酸麻黄 碱得含量，并和规范法比较，结果如图
导数分光光度法是如何消除背景 干扰的？
Alc dA cl d
其一阶导数为 d d A cd d l b 1 2 b 2 3 b 32 4 b 43
其二阶导数为
d d 2A 2cd d l 222b26b31b 2 42说明一阶导
当干扰组分为一次吸收曲线时，
d dA cld db1dd1Ab1
数可以消除 线形干扰吸
收
当干扰组分为一次吸收曲线时，
d d2A 2 cd d l222b2dd2 A 212b2
•
di dbi
cb
di
di
再变形
y cb ca x
y
dAi
di
cc
d ci di
d bi
,x
d ai di d bi
di
di
在多个波长下进行测 定，求得一系列的y、 x,用线性回归法进行 处理，求得直线斜率 为ca 截距为cb
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：
A iab ia cbb ib ccb ic,c
求一阶导
d diiA ca•d d a i i cb•d d b i i cc•d d c ii
变形为
dAi
di
ccLeabharlann •dci didbi
dai
ca
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 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Δ值，结果 如下
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
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
A0.0018C309.000557 r0.9998
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， 14.88×10-2，17.36×10-2mmol·L-1系列标准溶液7份，以蒸馏水为参比，测 定207，208，209，219，220，221nm处的吸收值，并计算ΔA值，作线形 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C与ΔA值呈良好的线形关系
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 铝试剂生成红色配合物，但两者的吸收 光谱严重重叠
在562nm处，Fe3+配合物的导数值 为零，而Al3+配合物的导数值近似为 最大值。测定此处吸光值，可以有效 的消除Fe3+的干扰，并且测Al3+的灵 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