紫外可见分光光度计试验指导30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。
仪器分析紫外—可见分光光度法幻灯片PPT
240nm
E11c%m
390
1.57104
但从它们的吸收光谱上可看出其中的差异。
A
A
A
醋酸泼尼松
醋酸氢化可的松
醋酸可的松
用紫外吸收光谱进展定性时需注意：
• 当两种纯化合物的吸收光谱有明显差 异时，可以肯定是两个不同的化合物， 而两吸收光谱一样时，不能肯定是同 一化合物。
二、纯度检查
1．杂质检查 假设：化合物 无吸收 杂质 有较强吸收
共9个倍增极
光二极管阵列检测器
二
光源
样 品
极
光 栅
管
阵
列
• 例：二极管阵列，在190 ~ 820nm，由 316个二极管组成，即2nm一个二极管。 在1/10 秒内即可获得全光谱图。
5. 信号显示和处理
• 光电管输出的电讯号需经过放大才能显 示出来。
• 讯号处理包括：对数函数运算、积分处 理等。
第二节 紫外-可见分光光度计
光源单色器吸收池检测器
讯号处理 与显示器
一、主要部件
1．光源
具有连 续光谱
钨灯或卤钨灯 可见光源 > 300nm
氢灯或氘灯 紫外光源 150~400nm
2．单色器 将复合光色散成单色光
• 色散元件
棱镜 光栅
• 准直镜〔聚光镜〕 • 狭缝
棱镜色散
• 得到的光谱是：非等间距，长波长区密， 短波长区疏。
310nm
为控制肾上腺素中肾上腺酮的量，产品用 紫外吸收光度法测定时，要求A<0.05。
• 根据A = ECl 当A = 0.05时
A
0.05
C=
=
= 0.00012g/100ml
El 435 1
E11c%m
390
1.57104
但从它们的吸收光谱上可看出其中的差异。
A
A
A
醋酸泼尼松
醋酸氢化可的松
醋酸可的松
用紫外吸收光谱进展定性时需注意：
• 当两种纯化合物的吸收光谱有明显差 异时，可以肯定是两个不同的化合物， 而两吸收光谱一样时，不能肯定是同 一化合物。
二、纯度检查
1．杂质检查 假设：化合物 无吸收 杂质 有较强吸收
共9个倍增极
光二极管阵列检测器
二
光源
样 品
极
光 栅
管
阵
列
• 例：二极管阵列，在190 ~ 820nm，由 316个二极管组成，即2nm一个二极管。 在1/10 秒内即可获得全光谱图。
5. 信号显示和处理
• 光电管输出的电讯号需经过放大才能显 示出来。
• 讯号处理包括：对数函数运算、积分处 理等。
第二节 紫外-可见分光光度计
光源单色器吸收池检测器
讯号处理 与显示器
一、主要部件
1．光源
具有连 续光谱
钨灯或卤钨灯 可见光源 > 300nm
氢灯或氘灯 紫外光源 150~400nm
2．单色器 将复合光色散成单色光
• 色散元件
棱镜 光栅
• 准直镜〔聚光镜〕 • 狭缝
棱镜色散
• 得到的光谱是：非等间距，长波长区密， 短波长区疏。
310nm
为控制肾上腺素中肾上腺酮的量，产品用 紫外吸收光度法测定时，要求A<0.05。
• 根据A = ECl 当A = 0.05时
A
0.05
C=
=
= 0.00012g/100ml
El 435 1
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
紫外可见分光光度法(共73张PPT)
）。
2022/11/21
分光光度计的类型
2022/11/21
3.紫外-可见吸收光谱及其特征
吸收光谱
用不同波长的紫外-可见光（200~ 760 nm）依次照一定浓度的被测样品溶液时，就 会发现部分波长的光被吸收。如果以波长λ为 横座标（单位nm），吸收度 （absorbance）A为纵座标作图，即得到紫 外-可见吸收光谱（ultraviolet-visible spectra，简称UV）。
对光波来说，产生感光作用与生理作用的是 电场强度 E 。
2022/11/21
光的波长越短（频率越高），其能量越 大。
紫外光区 可见光区
远紫外区 10-200 nm （真空紫外区）
近紫外区 200 - 400 nm （UV光谱的研究区域）
400 - 760 nm
2022/11/21
2022/11/21
能量最小，λ 200~400nm（近紫外区）
ε = 10~ 100，弱吸收
跃迁能量大小： σ→σ* > n→σ* > π→π* > n→π*
2022/11/21
∆E
n → σ*
σ→ σ*
π → π* n → π*
200
300
σ*反键轨道 π*反键轨道
n 非键轨道 π 成键轨道 σ 成键轨道
λ（nm）
第二节 紫外-可见分光度计
紫外-可见分 光光度计
2022/11/21
一、分光光度计的主要部件
Major Components of spectrometer
紫外-可见分光光度计的基本组成模块（ general process）
2022/11/21
1.光源
在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连 续光谱，具有足够的辐射强度、较好的稳定性、 较长的使用寿命。
2022/11/21
分光光度计的类型
2022/11/21
3.紫外-可见吸收光谱及其特征
吸收光谱
用不同波长的紫外-可见光（200~ 760 nm）依次照一定浓度的被测样品溶液时，就 会发现部分波长的光被吸收。如果以波长λ为 横座标（单位nm），吸收度 （absorbance）A为纵座标作图，即得到紫 外-可见吸收光谱（ultraviolet-visible spectra，简称UV）。
对光波来说，产生感光作用与生理作用的是 电场强度 E 。
2022/11/21
光的波长越短（频率越高），其能量越 大。
紫外光区 可见光区
远紫外区 10-200 nm （真空紫外区）
近紫外区 200 - 400 nm （UV光谱的研究区域）
400 - 760 nm
2022/11/21
2022/11/21
能量最小，λ 200~400nm（近紫外区）
ε = 10~ 100，弱吸收
跃迁能量大小： σ→σ* > n→σ* > π→π* > n→π*
2022/11/21
∆E
n → σ*
σ→ σ*
π → π* n → π*
200
300
σ*反键轨道 π*反键轨道
n 非键轨道 π 成键轨道 σ 成键轨道
λ（nm）
第二节 紫外-可见分光度计
紫外-可见分 光光度计
2022/11/21
一、分光光度计的主要部件
Major Components of spectrometer
紫外-可见分光光度计的基本组成模块（ general process）
2022/11/21
1.光源
在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连 续光谱，具有足够的辐射强度、较好的稳定性、 较长的使用寿命。
紫外可见分光光度计试验指导共30页
谢谢！
36、自己的鞋子，弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
紫外可见分光光度计试验指导
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克