可见分光光度计的构造

而n-*、n-*和-*三种跃迁需要能量相对较 小，吸收峰位于近紫外区甚至可见区，对于紫外可见分析具有实用意义。

n-*、-*跃迁区别： n-*（，10~ 100 L/mol· cm）跃迁产生的吸收峰 强度低于-*（，104 L/mol· cm）；
随着溶剂极性的增加，-*跃迁所产生的吸收峰 红移，n-*跃迁所产生的吸收峰蓝移。
图2-2 各种价电子跃迁相应的能量示意图
（1）根据分子轨道理论，此3种电子的能级高低次 序是：<<n<*<*。 （2）共有6种跃迁类型：-*、-*、-*、n*、n-*和-*。
其中-*、-*、-*三种跃迁需要能量较大， 吸收峰小于200 nm，位于真空紫外来自百度文库。
计不断出现。双波长分光光度计迅速发展和商品化。
2.2 分子吸收光谱概述
1．分子吸收光谱产生的本质 在分子中，除了原子的核能En，质心在空间 的平动能Et外，还有电子运动能Ee，原子之间的相 对振动能Ev以及分子转动能Er等。 分子的总能量可写为： E=En + Ee+ Ev+ Er+ Et
由于En在一般化学实验条件下不发生变化，分 子的平动能Et又比较小，因此当分子能级发生跃迁 时，能量的改变为： E=Ee + Er +Ev 图2-1 表示双原子分子的能级图。
(3) B吸收带：由苯环振动和-*的跃迁重叠引起 的芳香族化合物的特征吸收带。 苯的B带吸收在230 nm~270 nm呈精细的振动 结构。
当苯环与生成基相连时，就有B和K两种吸收 带，其中B带的波长位置较长。
例如：苯乙烯 K带：244 nm；Ｂ带：282 nm。
(4) E吸收带：在苯环结构中三个乙烯键的环状共轭 系统中，-*跃迁所产生的芳香族化合物的特征吸 收带，称为E带。
（1）紫外-可见吸收光谱产生的本质
紫外-可见吸收光谱产生的本质是由物质分子 中价电子的能级跃迁所产生的。
（2）紫外-可见光谱区域范围
10 nm~400 nm称为紫外区；400 nm~800 nm为可 见光区。 其中：10 nm~200 nm称为远紫外区； 200 nm~400 nm称为近紫外区。

（3）除了上述6种跃迁可产生紫外-可见吸收谱带 外，还有两种跃迁也可产生紫外-可见吸收谱带， 即电荷转移跃迁和配位场跃迁。
综上所述：发生在电磁光谱的紫外和可见光区 内的，由于电子的跃迁或转移而引起的吸收光谱共 有以上八种价电子跃迁类型。
3. 在有机物的紫外-可见谱解析中吸收带的分类 在有机物的紫外-可见谱解析中，通常将吸收带 分为以下四种类型。
特点：E带可分为E1带(~180 nm)和E2带(~200 nm)， 它们都是强吸收带；而苯的B带(~253 nm)相应是较 弱的吸收带。

４. 无机化合物的紫外-可见吸收光谱
在溶液中无机络合物的紫外-可见吸收光谱， 其吸收带往往宽而少。
一般由两类形式的跃迁产生：配位场跃迁和 电荷迁移跃迁。
1760年 ，Lambert就此基本定律进行了数学运 算，确定了相应的关系式。 1833年，Brewster在提取叶绿素及胡萝卜素的 研究中，注意到有机化合物的吸收光谱。
然而某些作者认为比色法起始于1852年，因 为在这一年，Beer参考了Bouguer和Lambert的早期 著作，提出了比色法的基本定律。

玻璃器皿及有关光学元件不适合作紫外分析之 用，是由于玻璃对波长小于300 nm的电磁波产生强 烈吸收的缘故。 所以，作紫外分析时，一般采用石英制件。

2. 紫外-可见吸收光谱中价电子跃迁的类型 在有机物中，有几种不同类型的价电子。以甲 醛为例： 例如：H-C=O： (a) 单键电子； (b) 双键电子； H (c) 未成对的独对（孤）电子－ n电子。
硫氰酸盐法和亚铁氰化物法测定铁，Nessler 法测氨，硫氰酸盐法测钼，都是19世纪中叶就已
提出来的方法。
随着对光度分析方法的不断研究和深入，人们对 分析方法的灵敏度和选择性也提出了更高的要求。 在经典光度法的基础上，又发展了双波长分光光 度法、动力学分光光度法等，使光度分析的内容和 应用范围进一步扩大。
(1) R吸收带：R带由n-*的跃迁引起的吸收带。这 是由于CO或NO2等单一的发色团引起的。 一般max<100 L/(mol· cm)，测这种吸收带需用浓溶 液。


随着溶剂的极性增大，会产生紫移。
(2) K吸收带：由-*的跃迁所产生的。其特点是 强度高（max>104 L· mol-1· cm-1），含共轭生色基的 化合物的紫外谱都有这种吸收带。 例如：丁二烯的K带吸收 max=21000 L· mol-1· cm-1， max＝217 nm。
图2-1 双原子分子的能级图
E(总)= Ee +
Ev +
Er

1~20 eV

0.05~1 eV

<0.05 eV



相当于紫外- 相当于红 相当于红外光 可见光能量 外光能量 甚至微波的能量
电子能级跃迁时伴随振动能级和转动能级的跃 迁，因此电子光谱（也称：紫外-可见吸收光谱）， 得到的也是由许多谱线聚集而成的谱带。
第二章 紫外-可见分光光度法 （Ultraviolet-Visible Spectrophotometry）
又称: 紫外-可见分子吸收光谱法 （Ultraviolet-Visible Molecular Absorption Spectrometry）
2.1 分光光度分析法发展简史
1729年，Bouguer首先发现溶液对光的吸收与 液层厚度之间的关系。
近年来，随着有机试剂的迅猛发展，使大量的 有机试剂应用到分析测试领域，灵敏度、选择性都 得到了不断提高。
最初，比色测定是在比色管中进行的。 19世纪末，开始使用带滤光片的目视比色计。 20世纪30年代，光电比色计和分光光度计才被 引入实验室。
20世纪初期的分光光度计多为单光束手控型。
20世纪60年代，双光束自动记录光度计问世。 20世纪70年代开始，微处理机控制的分光光度