紫外—可见分光光度法PPT课件
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紫外-可见分光光度法 PPT课件
若化合物在某波长处有强的吸收峰，而所含杂质在该波长处 无吸收或吸收很弱，则化合物的吸光系数将降低，若杂质在
该波长有比此化合物更强的吸收，将会使化合物的吸光系数
增大，且会使化合物的吸收光谱变形。（举一个间接的例子
吧，前一段时间快检车抽到一批吗叮啉，红外快检认定是假
药，送到所里以后，我们用薄层法做了一下，发现样品也显
百分吸收系数 377
吸收度值 277nm 0.461
0.461×0.2609×100.00×200.00
含量=-----------------------------------×100%=96.97%
377×0.0658×5.00×0.2×100
二、多组分定量测定 解线性方程组法 等吸收双波长消去法 系数倍率法 导数光谱法
面神经麻痹的病理变化早期主要为面神经水肿髓鞘和轴突有不同程度的变性以在茎乳突孔和面神经管内的部分尤为显著w五测定时除另有规定外应以配制供试品溶液的同批溶剂为空白对照测定吸光度实际上是透光率而在测定光强弱时不只是由于被测物质的吸收所致还有溶剂和容器的吸收光的色散和界面反射等因素都可使透射光减弱用空白对照可排除这些因素的干扰
由上图可以看出吸收光谱的特征： ⑴曲线上“A”处称最大吸收峰，它所对应的波长称 最大吸收波长，以λmax表示。 ⑵曲线上“B”处有一谷，称最小吸收，所对应的波 长，称最小吸收波长，以λmin 表示。 ⑶曲线上在最大吸收峰旁边有一小峰“C”，形状像 肩的部位，称肩峰，以λsh表示。
⑷在吸收曲线的波长最短的一端，曲线上“D”处， 吸收相当强，但不成峰形，此处称为末端吸收。
利用物质的吸收光谱进行定量、定性及结构 分析的方法称为吸收光谱分析法。紫外－可 见吸收光谱是一种分子吸收光谱，它是由于 分子中原子的外层电子跃迁而产生的。
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
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Wavelength
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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
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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<
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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
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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
紫外可见分光光度计ppt课件
的有光电管、光电倍增管、光电二极管、光电摄像管等。 要求灵敏度高、响应时间短、噪声水平低、稳定性好的优点。
5. 显示器 将监测器输出的信号放大并显示
出来的装置。 常用的液晶数字指示窗口和计算
控制显示。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
3.吸收池 用于盛装试液的装置。吸收材料必须能够透过所测光谱范
围的光。一般可见光区使用玻璃吸收池，紫外光区使用石英 吸收池。 规格有0.5、1.0、2.0、5.0cm 等。
一、基本原理:光的选择性吸收
分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后， 发生了电子能级跃迁，而产生了相应的吸收光谱。 属分子吸收光谱。
紫外-可见吸收光谱分析是研究物质在紫外-可 见光波下的分子吸收光谱的分析方法。 紫外-可见区可细分为： （1）10-200nm；远紫外光区 （2）200-400nm；近紫外光区 （3）400-800nm；可见光区
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
在进行定性鉴定时，需要注意： 1.测试溶剂：应当对标准物和待测物有良好的溶解度，本身在测
定的波长内无光的吸收，有良好的稳定性。 2.测试的条件：标准物和待测物测试条件要完全相同，如溶剂、
第三部分 紫外-可见吸收光谱法的应用
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
5. 显示器 将监测器输出的信号放大并显示
出来的装置。 常用的液晶数字指示窗口和计算
控制显示。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
3.吸收池 用于盛装试液的装置。吸收材料必须能够透过所测光谱范
围的光。一般可见光区使用玻璃吸收池，紫外光区使用石英 吸收池。 规格有0.5、1.0、2.0、5.0cm 等。
一、基本原理:光的选择性吸收
分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后， 发生了电子能级跃迁，而产生了相应的吸收光谱。 属分子吸收光谱。
紫外-可见吸收光谱分析是研究物质在紫外-可 见光波下的分子吸收光谱的分析方法。 紫外-可见区可细分为： （1）10-200nm；远紫外光区 （2）200-400nm；近紫外光区 （3）400-800nm；可见光区
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
在进行定性鉴定时，需要注意： 1.测试溶剂：应当对标准物和待测物有良好的溶解度，本身在测
定的波长内无光的吸收，有良好的稳定性。 2.测试的条件：标准物和待测物测试条件要完全相同，如溶剂、
第三部分 紫外-可见吸收光谱法的应用
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
常见有机化合物的紫外可见吸收光谱ppt课件
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
溶液的颜色与光吸收的关系
完全吸收
光谱示意 复合光 表观现象示意
完全透过
吸收黄色光
物质呈现颜色与吸收光波长的关系见下表。
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
第一节 基本原理
一、光的基本特性 1.光的波动性 光是一种电磁波，电磁波可以用周期T(s)、
频率( עHz)、波长λ(nm)和波数σ（cm-1） 等参数描述。它们之间的关系为： =1/T=c/λע /cעσ=1/λ=
互作用。
火灾袭来时要迅速疏散逃生，不可蜂 拥而出 或留恋 财物， 要当机 立断， 披上浸 湿的衣 服或裹 上湿毛 毯、湿 被褥勇 敢地冲 出去
4.偏离朗伯一比尔定律的原因
定量分析时，通常液层 厚度是相同的，按照比尔 定律，浓度与吸光度之间 的关系应该是一条通过直 角坐标原点的直线。但在 实际工作中，往往会偏离 线性而发生弯曲。
透光度T （透射比）Transmittance
定义透光度：
T It I0
T 取值为0.0 ~ 1.0 全部吸收 ~~~~ 全部透射
吸光度A (Absorbance）
定义吸光度 ：
A 取值为 0.0 ~∞
二者关系为：
A lg I 0 It
全部透射~~~全部吸收
A = lg(1/T) = -lgT
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4. n*跃迁 跃迁发生在近紫外光区。它是简 单的生色团如羰基、硝基等中的孤对电子向反键轨道 跃迁。特点是谱带强度弱，摩尔吸光系数小。
13
-
2020/5/9
5. 电荷迁移跃迁 所谓电荷迁移跃迁是指用电磁辐射照射化合物时，电
子从给予体向与接受体相联系的轨道上跃迁。摩尔吸光系 数一般都较大(10 4左右)，适宜于微量金属的检出和测定。
• 例：Fe3＋与SCN－形成血红色配合物，在490nm处 有强吸收峰。其实质是发生了如下反应： [Fe3＋ SCN－ ] ＋hν= [Fe SCN ]2＋
14
-
2020/5/9
第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
（二）、常用术语
1. 生色团
从广义来说，所谓生色团，是指分子中可以吸收 光子而产生电子跃迁的原子基团。但是，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。
分子轨道理论：一个成键 轨道必定有一个相应的反键轨 道。通常外层电子均处于分子 轨道的基态，即成键轨道或非 键轨道上。
外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态(反键轨
道)跃迁。
11
-
第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
1. *跃迁 它需要的能量较高，一般发生在 真空紫外光区。饱和烃中的—c—c—键属于这类跃迁， 乙烷max为135nm。
2. n*跃迁 吸收光谱落于远紫外光区和近紫 外光区，如CH3OH和CH3NH2的n*跃迁光谱分别为 183nm和213nm。
12
-
2020/5/9
第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
3. *跃迁 它需要的能量低于*跃迁，吸 收峰近紫外光区，在200 nm左右，max104，为强吸 收带。如乙烯（蒸气）的最大吸收波长max为162 nm
第一节
概述
一、分子吸收光谱分析的发展概况
•可见-紫外-红外
•目视比色-光电比色-分光光度
•光声光谱-长光程吸收光谱-传感器
1
-
2020/5/9
二、分子吸收光谱的分类和特征
紫外-可见 红外 远红外
电子光谱 Ee =1 - 20 eV
振动光谱
0.05-1
转动光谱
0.005-0.05
2
-
2020/5/9
●单色光：单一波长的光 ●复合光：由不同波长的光组合而成的光，如白光。 ●光的互补：若两种不同颜色的单色光按一定比例混合得到白光，
称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。
8
-
2020/5/9
物质的颜色：是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生。 即物质的颜色是它所吸收光的互补色。
物质的本色
特征值
摩尔吸光系数或Em：物质对某种波长的光的吸收能力的量度； 在一定λ下，c=1mol/L，L=1cm时的吸光度。单位：L/(mol.cm)
7
A=k c L
k = A /c L -
五、物质对光的选择性吸收
●物质的颜色由物质与光的相互作用方式决定。 ●人眼能感觉到的光称可见光，波长范围是：400~760nm。 ●让白光通过棱镜，能色散出红、橙、黄、绿、蓝、紫等各色光。
波长位于紫外-可见区
5
-
2020/5/9
四、分子吸收光谱的特点
可进行分子的定性和定量分析
可用于一些物理化学常数的测定（如平 衡常数等）
仪器结构简单、价格便宜
应用范围广泛（无机离子、有机化合物、 生物大分子分析等）
6
-
2020/5/9
吸收光谱（吸收曲线）
定义：以A为纵坐标， λ为横坐标，绘制的λ~A曲线。
9
无色溶液：透过所有颜色的光 有色溶液：透过光的颜色 黑色： 吸收所有颜色的光 白色： 反射所有颜色的光
-
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物质的颜色与光的关系
光谱示意 完全吸收
完全透过
表观现象示意
黑色
复合光
无色
吸收黄光
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-
蓝光
2020/5/9
第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
有机化合物的紫外—可见吸收光谱，是其分子中外层价电子跃迁 的结果（三种）：σ电子、π电子、n电子(P 电子)。
下面为某些常见生色团的吸收光谱。
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-
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第二节 化合物紫外—可见基 偶氮基 硝基 亚硝基 硝酸酯
溶剂 正庚烷 正庚烷 乙醇 水 正己烷 乙醇 异辛酯 乙醚
二氧杂环己烷
/nm 177 178 204 214 186 339，665 280 300，665 270
17
-
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红移与蓝移
吸收谱带因引入取代基或改变溶剂使最
大吸收波长λmax和吸收强度发生变化:
λmax向长波方向移动称为红移，或
长移。向短波方向移动称为蓝移 (或紫 移)或短移。
吸收强度即摩尔吸光系数ε增大或减
小的现象分别称为增色效应或减色效应， 如图所示。
强带(strong band): max>104 弱带(weak band) : max<103
在分子中，除了电子相对于原子核的运动外，还有 振动和转动。这三种运动能量都是量子化的，并对 应有一定能级。下图为分子的能级示意图。
B
电子能级
振动能级
转动能级
A
3
分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图
-
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4
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三、分子的电子光谱的特点：
在波长范围内按一定强度分布的谱带 —带光谱
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
(三)有机化合物紫外-可见吸收光谱
1. 饱和烃及其取代衍生物 饱和烃类分子中只含有键，因此只能产生*
跃迁。饱和烃的最大吸收峰一般小于150nm，已超出 紫外-可见测定的范围。
直接用烷烃和卤代烃的紫外吸收光谱分析化合 物的价值不大。但是它们是测定紫外和（或）可见吸 收光谱的良好溶剂。
max
13000 10000 41 60 1000 150000 22 100 12
跃迁类型
* * n* n*
n*，n*
n*， n* n* n*
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2，助色团 助色团是指带有非键电子对的基团，如-OH、
-OR、 -NHR、-SH、-X等，它们本身不能吸收紫外 光，与生色团相连时，会使生色团的吸收峰向长波 方向移动，并且增加其吸光度。
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
2. 不饱和烃及共轭烯烃
在不饱和烃类分子中，除含有键外，还含有键， 它们可以产生*和*两种跃迁。 *跃迁的 能量小于 *跃迁。例如，在乙烯分子中， * 跃迁最大吸收波长为180nm
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5. 电荷迁移跃迁 所谓电荷迁移跃迁是指用电磁辐射照射化合物时，电
子从给予体向与接受体相联系的轨道上跃迁。摩尔吸光系 数一般都较大(10 4左右)，适宜于微量金属的检出和测定。
• 例：Fe3＋与SCN－形成血红色配合物，在490nm处 有强吸收峰。其实质是发生了如下反应： [Fe3＋ SCN－ ] ＋hν= [Fe SCN ]2＋
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
（二）、常用术语
1. 生色团
从广义来说，所谓生色团，是指分子中可以吸收 光子而产生电子跃迁的原子基团。但是，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。
分子轨道理论：一个成键 轨道必定有一个相应的反键轨 道。通常外层电子均处于分子 轨道的基态，即成键轨道或非 键轨道上。
外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态(反键轨
道)跃迁。
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
1. *跃迁 它需要的能量较高，一般发生在 真空紫外光区。饱和烃中的—c—c—键属于这类跃迁， 乙烷max为135nm。
2. n*跃迁 吸收光谱落于远紫外光区和近紫 外光区，如CH3OH和CH3NH2的n*跃迁光谱分别为 183nm和213nm。
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
3. *跃迁 它需要的能量低于*跃迁，吸 收峰近紫外光区，在200 nm左右，max104，为强吸 收带。如乙烯（蒸气）的最大吸收波长max为162 nm
第一节
概述
一、分子吸收光谱分析的发展概况
•可见-紫外-红外
•目视比色-光电比色-分光光度
•光声光谱-长光程吸收光谱-传感器
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二、分子吸收光谱的分类和特征
紫外-可见 红外 远红外
电子光谱 Ee =1 - 20 eV
振动光谱
0.05-1
转动光谱
0.005-0.05
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●单色光：单一波长的光 ●复合光：由不同波长的光组合而成的光，如白光。 ●光的互补：若两种不同颜色的单色光按一定比例混合得到白光，
称这两种单色光为互补色光，这种现象称为光的互补。
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物质的颜色：是由于物质对不同波长的光具有选择性吸收而产生。 即物质的颜色是它所吸收光的互补色。
物质的本色
特征值
摩尔吸光系数或Em：物质对某种波长的光的吸收能力的量度； 在一定λ下，c=1mol/L，L=1cm时的吸光度。单位：L/(mol.cm)
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A=k c L
k = A /c L -
五、物质对光的选择性吸收
●物质的颜色由物质与光的相互作用方式决定。 ●人眼能感觉到的光称可见光，波长范围是：400~760nm。 ●让白光通过棱镜，能色散出红、橙、黄、绿、蓝、紫等各色光。
波长位于紫外-可见区
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四、分子吸收光谱的特点
可进行分子的定性和定量分析
可用于一些物理化学常数的测定（如平 衡常数等）
仪器结构简单、价格便宜
应用范围广泛（无机离子、有机化合物、 生物大分子分析等）
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吸收光谱（吸收曲线）
定义：以A为纵坐标， λ为横坐标，绘制的λ~A曲线。
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无色溶液：透过所有颜色的光 有色溶液：透过光的颜色 黑色： 吸收所有颜色的光 白色： 反射所有颜色的光
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物质的颜色与光的关系
光谱示意 完全吸收
完全透过
表观现象示意
黑色
复合光
无色
吸收黄光
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蓝光
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
有机化合物的紫外—可见吸收光谱，是其分子中外层价电子跃迁 的结果（三种）：σ电子、π电子、n电子(P 电子)。
下面为某些常见生色团的吸收光谱。
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第二节 化合物紫外—可见基 偶氮基 硝基 亚硝基 硝酸酯
溶剂 正庚烷 正庚烷 乙醇 水 正己烷 乙醇 异辛酯 乙醚
二氧杂环己烷
/nm 177 178 204 214 186 339，665 280 300，665 270
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红移与蓝移
吸收谱带因引入取代基或改变溶剂使最
大吸收波长λmax和吸收强度发生变化:
λmax向长波方向移动称为红移，或
长移。向短波方向移动称为蓝移 (或紫 移)或短移。
吸收强度即摩尔吸光系数ε增大或减
小的现象分别称为增色效应或减色效应， 如图所示。
强带(strong band): max>104 弱带(weak band) : max<103
在分子中，除了电子相对于原子核的运动外，还有 振动和转动。这三种运动能量都是量子化的，并对 应有一定能级。下图为分子的能级示意图。
B
电子能级
振动能级
转动能级
A
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分子中电子能级、振动能级和转动能级示意图
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三、分子的电子光谱的特点：
在波长范围内按一定强度分布的谱带 —带光谱
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
(三)有机化合物紫外-可见吸收光谱
1. 饱和烃及其取代衍生物 饱和烃类分子中只含有键，因此只能产生*
跃迁。饱和烃的最大吸收峰一般小于150nm，已超出 紫外-可见测定的范围。
直接用烷烃和卤代烃的紫外吸收光谱分析化合 物的价值不大。但是它们是测定紫外和（或）可见吸 收光谱的良好溶剂。
max
13000 10000 41 60 1000 150000 22 100 12
跃迁类型
* * n* n*
n*，n*
n*， n* n* n*
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2，助色团 助色团是指带有非键电子对的基团，如-OH、
-OR、 -NHR、-SH、-X等，它们本身不能吸收紫外 光，与生色团相连时，会使生色团的吸收峰向长波 方向移动，并且增加其吸光度。
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第二节 化合物紫外—可见光谱的产生
2. 不饱和烃及共轭烯烃
在不饱和烃类分子中，除含有键外，还含有键， 它们可以产生*和*两种跃迁。 *跃迁的 能量小于 *跃迁。例如，在乙烯分子中， * 跃迁最大吸收波长为180nm