分光光度技术
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（三）狭缝 :
一对隔板在光路上形成的缝隙，用来调节入射单色光 的纯度和强度
第二节 分光光度计的基本类型和组件
二、分光光度计的基本组件
（四）比色杯:
玻璃比色杯用于可见光区，紫外光区要用石英比色杯。 标准光径为10mm，还有带有自动进样装置的流动池。
（五）检测及显示系统:
光电检测器有四种类型：光电池、光电管，光电二极 管及光电二极管距阵。
图1-4 测试波长的选择及影响
测试波长的选择及影响
第四节 测试条件的选择
Fra Baidu bibliotek二、测量狭缝的选择
测定狭缝越窄，单色光“越纯”，分辨率越高，但入射光强度 也随之变弱，仪器噪声增大，于测量不利。
狭缝过宽，单色光的带宽加大，纯度降低，将导致测量灵敏度 的下降和工作曲线线性关系的变差。
狭缝的选择必须根据实际情况兼顾两方面的因素，选择一个 适中的值。
三、吸光度测量范围的控制
在T％＝20～65％(A＝0.7～0.2)的范围内误差相对较小， 当T＝36.8％(A＝0.434)时，测量的误差最小。 为避免较大误差的出现，在测量高浓度样品时必须将样品进
行适当的稀释。
第四节 测试条件的选择
四、参比溶液的选择
常用的空白溶液有以下两种。 1．溶剂空白：
当显色剂及所用其它试剂在测定波长都没有 吸收峰时，可用纯溶剂(如蒸馏水)作参比溶液。 2．试剂空白
一般情况，单独依靠紫外光吸收光谱不能决定一个 未知物质的结构，往往需要与红外、质谱等其它方法 相配合。
第四节 测试条件的选择
一、测试波长的选择
一般都是选择吸收光 谱图中最高峰的λmax作为 测试波长。这不仅能获 得高的灵敏度；而且由 于在λmax附近吸光度随波 长的变化较小，入射光 波长的稍许偏移和非单 色性引起的吸光度变化 较小，从而对比耳定律 的偏离较小
第一节 基本原理
三、吸光系数
吸光系数的物理意义是吸光物质在单位浓度及单位厚度
时的吸光度。
1. 摩尔吸光系数: 指1摩尔浓度的溶液在厚度为1cm时， 在某一特定波长下的吸光度，用ε或EM表示。
2. 百分吸光系数 其意义指某物质的1%（W/V）浓度的 溶液，在厚度为1cm时，在某一特定波长下的吸光度，用 E1%来表示。
第六节 常见分光光度计
第三节 分光光度技术的应用
一、定量分析
1．标准曲线(工作曲线)法
2. 对比法
Ax As
= = KC x L KC s L
Cx Cs
，即Cx=
Ax As
× Cs
3．计算法
C= A
第三节 分光光度技术的应用
二、定性分析
用分光光度计绘制出样品的吸收光谱曲线。各种物 质都有它自己一定的吸收光谱曲线，利用用吸收光谱 曲线图可以进行物质种类的鉴定。
第六节 常见的分光光度计
一、721型分光光度计
是一种采用棱镜为单色器、光电管为受光器、表头 指示结果的常用的可见光分光光度计。其波长范围为
360~800nm，在410~710nm之间的灵敏度较好。
第六节 常见分光光度计
二、722S型分光光度计
这是一种数码显示的可见光分光光度计，采 用衍射光栅作为单色器，卤素灯作光源，使用 波长范围为340~1000nm。除了可直接进行透 光率T%和吸光度A的测定，还具有浓度因子 设定和浓度直读的功能。
第一章 分光光度技术p1
分光光度法（Spectrophotometry）： 它是根据物质对不同波长的光线具有选择性
吸收，每种物质都具有其特异的吸收光谱，而 建立起来的一种定量、定性分析的技术。也称 为吸收光谱法（ Absorption spectrometry）。 它不需要我们把欲分析的样品从混合物中分离 开来，即可利用样品特殊的吸收峰或特殊的显 色反应，直接进行定性、定量的分析。
lg I o 称为吸光度A
It
(Aabsorbance
A )，又称为消
光度 (degree of extinction E )
或光密度 (optical density D )。
第一节 基本原理
二、 朗伯一比尔(1ambert—Beer)定律
A＝KLC 它表示溶液的吸光度与溶液浓度和液 层厚度的乘积成正比。
第一节 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：
λ＝C／υ λ为波长，υ为频率，c为光速，等于299 770±4km／s。
第一节 基本原理
图1-1 光吸收示意图
入射光的强度为Io，通过厚 度为L的溶液后，透射光的强 度（t为raInt，smIIit0tta称nc为e）透，光用度T表示。
第六节 常见分光光度计
三、日本岛津1240紫外/可见分光光度计 （带Sipper 160型自动流动池）
这是一种微机控制、数码显示的紫外/可见 光分光光度计，采用衍射光栅作为单色器， 卤素灯和氘（D2）灯作光源，使用波长范围 为190~1100nm。除了可直接进行吸光度A的 测定，还具有波长扫描和定量测定的功能。
当显色前的样品在测定波长没有吸收峰，而 显色剂或其它试剂在测定波长处有吸收时，可 用不加入样品的“试剂空白”作参比溶液，这 种方式最为常用。
第五节 分光光度法的误差
一、物理性原因产生的误差
1. 入射光的纯度 2. 杂散光的干扰
3. 适当的吸光度测定范围
二、化学性原因引起的误差
溶液的浓度、pH、溶剂、温度等对化学平衡所产生 的影响。由于样品的离解、缔合、与溶剂间产生作用、 形成络合物等原因，导致溶液的各组分间的比例发生 变化。
两种吸光系数表示方式之间的关系是
ε＝
M
10 ·E1%
第二节 分光光度计的基本类型和组件
一、 分光光度计的基本类型
1: 单光束分光光度计 2: 双光束分光光度计 3: 二极管距阵分光光度计 4: 双波长分光光度计
第二节 分光光度计的基本类型和组件
一、 光光度计的基本类型
图1-2 各种类型分光光度计的结构示意图
A: 单光束分光光度计
B: 双光束分光光度计
C: 二极管距阵分光光度计 D: 双波长分光光度计
第二节 分光光度计的基本类型和组件
二、分光光度计的基本组件 （一）光源:
常用的有白炽灯（钨丝灯、卤钨灯等），气体放电灯 （氢灯、氘灯及氙灯等），金属弧灯（各种汞灯）等 多种。
（二）分光系统(单色器) :
有棱镜及光栅两种类型。
一对隔板在光路上形成的缝隙，用来调节入射单色光 的纯度和强度
第二节 分光光度计的基本类型和组件
二、分光光度计的基本组件
（四）比色杯:
玻璃比色杯用于可见光区，紫外光区要用石英比色杯。 标准光径为10mm，还有带有自动进样装置的流动池。
（五）检测及显示系统:
光电检测器有四种类型：光电池、光电管，光电二极 管及光电二极管距阵。
图1-4 测试波长的选择及影响
测试波长的选择及影响
第四节 测试条件的选择
Fra Baidu bibliotek二、测量狭缝的选择
测定狭缝越窄，单色光“越纯”，分辨率越高，但入射光强度 也随之变弱，仪器噪声增大，于测量不利。
狭缝过宽，单色光的带宽加大，纯度降低，将导致测量灵敏度 的下降和工作曲线线性关系的变差。
狭缝的选择必须根据实际情况兼顾两方面的因素，选择一个 适中的值。
三、吸光度测量范围的控制
在T％＝20～65％(A＝0.7～0.2)的范围内误差相对较小， 当T＝36.8％(A＝0.434)时，测量的误差最小。 为避免较大误差的出现，在测量高浓度样品时必须将样品进
行适当的稀释。
第四节 测试条件的选择
四、参比溶液的选择
常用的空白溶液有以下两种。 1．溶剂空白：
当显色剂及所用其它试剂在测定波长都没有 吸收峰时，可用纯溶剂(如蒸馏水)作参比溶液。 2．试剂空白
一般情况，单独依靠紫外光吸收光谱不能决定一个 未知物质的结构，往往需要与红外、质谱等其它方法 相配合。
第四节 测试条件的选择
一、测试波长的选择
一般都是选择吸收光 谱图中最高峰的λmax作为 测试波长。这不仅能获 得高的灵敏度；而且由 于在λmax附近吸光度随波 长的变化较小，入射光 波长的稍许偏移和非单 色性引起的吸光度变化 较小，从而对比耳定律 的偏离较小
第一节 基本原理
三、吸光系数
吸光系数的物理意义是吸光物质在单位浓度及单位厚度
时的吸光度。
1. 摩尔吸光系数: 指1摩尔浓度的溶液在厚度为1cm时， 在某一特定波长下的吸光度，用ε或EM表示。
2. 百分吸光系数 其意义指某物质的1%（W/V）浓度的 溶液，在厚度为1cm时，在某一特定波长下的吸光度，用 E1%来表示。
第六节 常见分光光度计
第三节 分光光度技术的应用
一、定量分析
1．标准曲线(工作曲线)法
2. 对比法
Ax As
= = KC x L KC s L
Cx Cs
，即Cx=
Ax As
× Cs
3．计算法
C= A
第三节 分光光度技术的应用
二、定性分析
用分光光度计绘制出样品的吸收光谱曲线。各种物 质都有它自己一定的吸收光谱曲线，利用用吸收光谱 曲线图可以进行物质种类的鉴定。
第六节 常见的分光光度计
一、721型分光光度计
是一种采用棱镜为单色器、光电管为受光器、表头 指示结果的常用的可见光分光光度计。其波长范围为
360~800nm，在410~710nm之间的灵敏度较好。
第六节 常见分光光度计
二、722S型分光光度计
这是一种数码显示的可见光分光光度计，采 用衍射光栅作为单色器，卤素灯作光源，使用 波长范围为340~1000nm。除了可直接进行透 光率T%和吸光度A的测定，还具有浓度因子 设定和浓度直读的功能。
第一章 分光光度技术p1
分光光度法（Spectrophotometry）： 它是根据物质对不同波长的光线具有选择性
吸收，每种物质都具有其特异的吸收光谱，而 建立起来的一种定量、定性分析的技术。也称 为吸收光谱法（ Absorption spectrometry）。 它不需要我们把欲分析的样品从混合物中分离 开来，即可利用样品特殊的吸收峰或特殊的显 色反应，直接进行定性、定量的分析。
lg I o 称为吸光度A
It
(Aabsorbance
A )，又称为消
光度 (degree of extinction E )
或光密度 (optical density D )。
第一节 基本原理
二、 朗伯一比尔(1ambert—Beer)定律
A＝KLC 它表示溶液的吸光度与溶液浓度和液 层厚度的乘积成正比。
第一节 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：
λ＝C／υ λ为波长，υ为频率，c为光速，等于299 770±4km／s。
第一节 基本原理
图1-1 光吸收示意图
入射光的强度为Io，通过厚 度为L的溶液后，透射光的强 度（t为raInt，smIIit0tta称nc为e）透，光用度T表示。
第六节 常见分光光度计
三、日本岛津1240紫外/可见分光光度计 （带Sipper 160型自动流动池）
这是一种微机控制、数码显示的紫外/可见 光分光光度计，采用衍射光栅作为单色器， 卤素灯和氘（D2）灯作光源，使用波长范围 为190~1100nm。除了可直接进行吸光度A的 测定，还具有波长扫描和定量测定的功能。
当显色前的样品在测定波长没有吸收峰，而 显色剂或其它试剂在测定波长处有吸收时，可 用不加入样品的“试剂空白”作参比溶液，这 种方式最为常用。
第五节 分光光度法的误差
一、物理性原因产生的误差
1. 入射光的纯度 2. 杂散光的干扰
3. 适当的吸光度测定范围
二、化学性原因引起的误差
溶液的浓度、pH、溶剂、温度等对化学平衡所产生 的影响。由于样品的离解、缔合、与溶剂间产生作用、 形成络合物等原因，导致溶液的各组分间的比例发生 变化。
两种吸光系数表示方式之间的关系是
ε＝
M
10 ·E1%
第二节 分光光度计的基本类型和组件
一、 分光光度计的基本类型
1: 单光束分光光度计 2: 双光束分光光度计 3: 二极管距阵分光光度计 4: 双波长分光光度计
第二节 分光光度计的基本类型和组件
一、 光光度计的基本类型
图1-2 各种类型分光光度计的结构示意图
A: 单光束分光光度计
B: 双光束分光光度计
C: 二极管距阵分光光度计 D: 双波长分光光度计
第二节 分光光度计的基本类型和组件
二、分光光度计的基本组件 （一）光源:
常用的有白炽灯（钨丝灯、卤钨灯等），气体放电灯 （氢灯、氘灯及氙灯等），金属弧灯（各种汞灯）等 多种。
（二）分光系统(单色器) :
有棱镜及光栅两种类型。