双波长法测定安钠咖中组分含量55

双波长法测定安钠咖中组分含量

一、实验目的和要求

1、掌握紫外可见分光光度计的基本操作；

2、掌握双波长分光光度法测定二元混合物中待测组分含量的原理和方法；

3、掌握在物质中吸收曲线上寻找吸收点、测定波长、参比波长的方法；

4、掌握标准曲线绘制及应用；

5、了解双波长分光光度法在单光束分光光度计上的测定方式。

二、实验原理

每毫升安钠咖注射液中含0.12g无水咖啡因和0.13g苯甲酸钠，要求二组分的含量均应为标示量的93%~107%。在0.10mol/L盐酸溶液中，苯甲酸钠在230nm波长处有一较强吸收峰，咖啡因在272nm 波长处有一较强吸收峰；二者吸收曲线重叠十分严重，直接采用吸光度进行定量测定时，相互之间有严重干扰。

根据光吸收定律，溶液吸光度应为各个组分吸光度的加合。当在230nm波长处测定苯甲酸钠（此时把咖啡因视为干扰组分）时，测定的吸光度为：

A230安钠咖=A230苯甲酸钠+A230咖啡因

但是在咖啡因的吸收曲线可以发现，咖啡因在230nm和257nm两波长处得吸收相等（吸光度值相等，即等吸收点）：

A230咖啡因=A257咖啡因

因此，通过直接测定混合物溶液在230nm和257nm两波长处得吸光度值，再计算二吸光度的差值，可消除咖啡因对苯甲酸钠测定的干扰：

ΔA=A230安钠咖—A257安钠咖

=（A230苯甲酸钠+A230咖啡因）—（A257苯甲酸钠+A257咖啡因）

=A230苯甲酸钠—A257苯甲酸钠

=（ε230苯甲酸钠b—ε257苯甲酸钠b）C苯甲酸钠

=KC苯甲酸钠

可以看出，混合物溶液在230nm和257nm两波长处得吸光度差值仅与苯甲酸钠浓度成正比，而与咖啡因浓度无关，从而实现苯甲酸钠的定量分析。

同理，当在272nm波长处测定咖啡因（视苯甲酸钠为干扰组分）时，可选择272nm和253nm两个苯甲酸钠的等吸收点波长进行测定，混合物溶液在这两个波长处得吸光度差值仅与咖啡因浓度成正比，而与苯甲酸钠浓度无关，可消除苯甲酸钠对咖啡因测定的干扰，从而实现咖啡因的定量分析：

ΔA=KC咖啡因

三、实验仪器与试剂

752型或UV-265型分光光度计；标准咖啡因储备溶液（0.2500mg/ml）；标准甲酸钠储备溶液

（0.2500mg/ml）；盐酸溶液（0.10mol/L）；50ml容量瓶12个；5ml移液管4只；1cm石英比色皿2个；

安钠咖样品溶液。 四、实验步骤

1、咖啡因标准系列溶液配制

按照下表配制咖啡因标准系列溶液

2、苯

3、

4、 5、

6、

7、 8、

9、甲酸钠标准系列溶液配制

按照下表配制苯甲酸钠标准系列溶液

10、

11、

12、 13、

14、

15、 16、

17、标准混合溶液和样品溶液配制

按照下表配制标准混合溶液和样品溶液

18、

19、

20、

21、

22、

23、 24、

25、咖啡因等吸收点波长组合

在选定的波长处，用1cm 比色皿，以0.10mol/L 盐酸溶液作为参比溶液，按照下表测定咖2溶液在下列波长处的吸光度值，并对测定数值进行比较，选择用于苯咖啡因定量测定的波长组合。

波长 230nm 253nm 254nm 255nm 256nm 257nm 258nm 吸光度

0.303

0.283

0.304

0.317

测定波长出吸光度值 测定波长为230nm ，其吸光度：A=0.303 选择的参考波长

吸光度与230nm 波长相等点的波长：λ1=254nm

26、苯甲酸钠等吸收点波长组合

在选定的波长处，用1cm 比色皿，以0.10mol/L 盐酸溶液作为参比溶液，按照下表测定苯2溶液在下列波长处的吸光度值，并对测定数值进行比较，选择用于苯甲酸钠定量测定的波长组合。

波长 272nm 249nm 250nm 251nm 252nm 253nm 254nm 吸光度

0.108

0.124

0.115

0.108

测定波长出吸光度值 测定波长为272nm ，其吸光度：A=0.108 选择的参考波长

吸光度与272nm 波长相等点的波长：λ2=251nm

27、系列标准溶液及样品溶液的测定

在选定的组合波长处，用1cm 比色皿，以0.10mol/L 盐酸溶液作为参比溶液，按照下表分别测定

编号

咖1

咖2

咖3

咖4

咖5

移取0.25mg/ml 标准咖啡因储备

溶液体积

1.00ml

2.00ml

3.00ml

4.00ml

5.00ml

系列标准咖啡因溶液浓度 5μg/ml 10μg/ml 15μg/ml 20μg/ml 25μg/ml 说明

以上溶液均用移液管移取至50ml 容量瓶中，用0.10mol/L 盐酸溶液稀释至刻度并摇匀 编号 咖1 咖2 咖3 咖4 咖5

移取0.25mg/ml 标准苯甲酸钠储

备溶液体积

1.00ml

2.00ml

3.00ml

4.00ml

5.00ml

系列标准苯甲酸钠溶液浓度 5μg/ml 10μg/ml 15μg/ml 20μg/ml 25μg/ml

说明

以上溶液均用移液管移取至50ml 容量瓶中，用0.10mol/L 盐酸溶液稀释至刻度并摇匀 编号 6（标准） 7（样品溶液）

移取0.2500mg/ml 标准咖啡因储备溶液

2.00ml ，0.2500mg/ml 标准苯甲酸钠储备溶液2.00ml

移取安钠咖样品溶液1.00ml

说明

以上溶液均用移液管移取至50ml 容量瓶中，用0.10mol/L 盐酸溶液稀释至刻度

并摇匀