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紫外可見分光光度法用於定量分析的方法有

發布時間:2022-05-29 12:08:19

Ⅰ 紫外分光光度法中各定量方法有何優缺點

波長在200nm-400um范圍稱為紫外光,人眼能感覺到的光的波長大約在』400nm-760nm之間。物質吸收波長范圍在200nm-760nm區間的電磁輻射能而產生的分子吸收光譜稱為該物質的紫外———可見吸收光譜,利用紫外———可見光譜進行物質的定性、定量分析的方法稱為紫外———可見分光光度法(ultlaviolet-visiblespectrophoto-metry)。紫外———可見分光光度法分為原子吸收光譜和分子吸收光譜兩種。在本章中介紹的紫外———可見分光光度法為分子吸收光譜。
紫外———可見分光光度法起源於20世紀60年代,該法可直接提供分子中有無芳香結構和共扼體系存在的信息,為物質的定性提供了一定的依據。紫外———可見分光光度法廣泛地應用於物質的常量、微量及痕量組分的定量分析,已作為現代分析化學中「常規武器」的一種。定量的主要誤差來源於共存物的譜線重疊而引起的光譜干擾,可運用現代分離技術及計算機輔助技術的應用而得以補償。
紫外———可見分光光度法的特點:(1)儀器簡單;(2)操作方便;(3)靈敏度高(達:10-4g-10-7g/mL)或更低;(4)相對誤差一般為1%-3%;(...波長在200nm-400um范圍稱為紫外光,人眼能感覺到的光的波長大約在』400nm-760nm之間。物質吸收波長范圍在200nm-760nm區間的電磁輻射能而產生的分子吸收光譜稱為該物質的紫外———可見吸收光譜,利用紫外———可見光譜進行物質的定性、定量分析的方法稱為紫外———可見分光光度法(ultlaviolet-visiblespectrophoto-metry)。紫外———可見分光光度法分為原子吸收光譜和分子吸收光譜兩種。在本章中介紹的紫外———可見分光光度法為分子吸收光譜。
紫外———可見分光光度法起源於20世紀60年代,該法可直接提供分子中有無芳香結構和共扼體系存在的信息,為物質的定性提供了一定的依據。紫外———可見分光光度法廣泛地應用於物質的常量、微量及痕量組分的定量分析,已作為現代分析化學中「常規武器」的一種。定量的主要誤差來源於共存物的譜線重疊而引起的光譜干擾,可運用現代分離技術及計算機輔助技術的應用而得以補償。
紫外———可見分光光度法的特點:(1)儀器簡單;(2)操作方便;(3)靈敏度高(達:10-4g-10-7g/mL)或更低;(4)相對誤差一般為1%-3%;(5)有一定的選擇性。

Ⅱ 紫外_可見分光光度法,用吸收系數法定量,公式是什麼

一、原理可見光、紫外線照射某些物質,主要是由於物質分子中價電子能級躍遷對輻射的吸收,而產生化合物的可見紫外吸收光譜。基於物質對光的選擇性吸收的特性而建立分光光度法或稱吸收光譜法的分析方法。它是以朗伯──比耳定律為基礎。1朗伯—比耳定律A=lg—-=ECLT式中A為吸收度;T為透光率;E為吸收系數,採用的表示方法是(E1%1cm),其物理意義為當溶液濃度為1%(g/ml),液層厚度為1cm時的吸收度數值;C為100ml溶液中所含被測物質的重量(按乾燥品或無水物計算),g;L為液層厚度,cm。二、使用范圍凡具有芳香環或共軛雙鍵結構的有機化合物,根據在特定吸收波長處所測得的吸收度,可用於葯品的鑒別、純度檢查及含量測定。三、儀器可見-紫外分光光度計。其應用波長范圍為200~400nm的紫外光區、400~850nm的可見光區。主要由輻射源(光源)、色散系統、檢測系統、吸收池、數據處理機、自動記錄器及顯示器等部件組成。本儀器是根據相對測量的原理工作的,即先選定某一溶劑(或空氣、試樣)作為標准(空白或稱參比)溶液,並認為它的透光率為100%(或吸收度為0),而被測的試樣透光率(或吸收度)是相對於標准溶液而言,實際上就是由出射狹縫射出的單色光,分別通過被測試樣和標准溶液,這兩個光能量之比值,就是在一定波長下對於被測試樣的透光率(或吸收度)。本儀器可精密測定具有芳香環或共軛雙鍵結構的有機化合物、有色物質或在適當條件下能與某些試劑作用生成有色物的物質。使用前應校正測定波長並按儀器說明書進行操作。四、儀器的校正1.波長的准確度試驗以儀器顯示的波長數值與單色光的實際波長值之間誤差表示,應在±1.0nm范圍內。可用儀器中氘燈的486.02nm與656.10nm譜線進行校正。2.吸收度的准確度試驗3.雜散光的試驗4.波長重現性試驗5.解析度試驗五、測定方法1.對照品比較法(1)按各品種項下的方法,分別配製供試品溶液和對照品溶液,對照品溶液中所含被測成分的量應為供試品溶液中被測成分標示量的100±10%,所用溶劑也應完全一致,在規定的波長測定供試品溶液和對照品溶液的吸收度後,按下式計算含量,即得。(2)計算式A樣×G對/稀釋倍數×100×1含量(%)=————————————--×100%A對×G樣/稀釋倍數×100×12.吸收系數法(1)按各品種項下的方法配製供試品溶液,在規定的波長處測定其吸收度,再以該品種在規定條件下的吸收系數計算含量。用本法測定時,應注意儀器的校正和檢定。(2)計算式A樣含量(%)=——————————————-×100%G樣/稀釋倍數×(E1%1cm)對×100×13.計算分光光度法採用計算分光光度法應慎重。本法有多種,使用時均應按各品種項下規定的方法進行。當吸收度處在吸收曲線的陡然上升或下降的部位測定時,波長的微小變化可能對測定結果造成顯著影響,故對照品和供試品測試條件應盡可能一致。若測定時不用對照品,如維生素A測定法,則應在測定時對儀器作仔細的校正和檢定。六、注意事項1.空白溶液與供試品溶液必須澄清,不得有渾濁。如有渾濁,應預先過濾,並棄去初濾液。2.測定時,除另有規定外,應以配製供試品溶液的同瓶溶劑為空白對照,採用1cm的石英吸收池。3.在規定的吸收峰波長±2nm以內測試幾個點的吸收度,以核對供試品的吸收峰波長位置是否正確,除另有規定外,吸收峰波長應在該品種項下規定的波長±2nm以內;否則應考慮該試樣的真偽、純度以及儀器波長的准確度,並以吸收度最大的波長作為測定波長。4.一般供試品溶液的吸收度讀數,以在0.3~0.7之間的誤差較小。5.吸收池應選擇配對,否則要引入測定誤差。

Ⅲ 紫外可見分光光度計定量分析的原理和方法是怎樣的

分光光度計的基本原理是溶液中的物質在光的照射下,產生了對光吸收的效應,物質對光的吸收是具有選擇性的。各種不同的物質都具有其各自的吸收光譜,因此當某單色光通過溶液時,其能量就會被吸收而減弱,光能量減弱的程度和物質的濃度有一定的比例關系,也即符合比色原理——比耳定律

Ⅳ 紫外-可見分光光度法用於葯物含量測定的方法不包括( )。

【答案】C
【答案解析】本題考查要點是"紫外-可見分光光度法在含量測定中的應用"。紫外-可見分光光度法用於葯物含量測定一般有以下四種方法。①對照品比較法;②吸收系數法;③計算分光光度法;④比色法。因此,本題的正確答案為C。

Ⅳ 紫外可見分光光度法的定性,定量分析的依據是什麼

1,定性分析的依據:紫外光波長具有一定的范圍,不同的物質最大吸收波長不一樣,比如甲物質在紫外的a和b波長處有吸收現象,而且在a處達到最大吸收,則甲物質的紫外最大吸收波長是a。不同的物質的這種波長不一樣。

2,定量分析依據:根據朗伯-比爾定律,物質濃度和吸收波長的強度成正比關系。

紫外-可見分光光度法是在190~800nm波長范圍內測定物質的吸光度,用於鑒別、雜質檢查和定量測定的方法。

當光穿過被測物質溶液時,物質對光的吸收程度隨光的波長不同而變化。因此,通過測定物質在不同波長處的吸光度,並繪制其吸光度與波長的關系圖即得被測物質的吸收光譜。

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紫外分光光度計注意事項:

1,開機前將樣品室內的乾燥劑取出,儀器自檢過程中禁止打開樣品室蓋。

2,比色皿內溶液以皿高的2/3~4/5為宜,不可過滿以防液體溢出腐蝕儀器。測定時應保持比色皿清潔,池壁上液滴應用擦鏡紙擦乾,切勿用手捏透光面。測定紫外波長時,需選用石英比色皿。

3,測定時,禁止將試劑或液體物質放在儀器的表面上,如有溶液溢出或其它原因將樣品槽弄臟,要盡可能及時清理干凈。

4,實驗結束後將比色皿中的溶液倒盡,然後用蒸餾水或有機溶劑沖洗比色皿至干凈,倒立晾乾。關電源將乾燥劑放入樣品室內,蓋上防塵罩,做好使用登記,得到管理老師認可方可離開。

Ⅵ 在分光光度法中,定量的方法有哪些

1、標准管法

將待測溶液與已知濃度的標准溶液在相同條件下分別測定A值,然後按下式求得待測溶液中物質的含量。

CT=(AT/AS)*CS

2、標准曲線法

先配製一系列濃度由小到大的標准溶液,分別測定出它們的A值,以A值為橫坐標,濃度為縱坐標,作標准曲線(A~c工作曲線),可以求出標准曲線的回歸方程。在測定待測溶液時,操作條件應與製作標准曲線時相同,以待測液的A值從標准曲線上查出(得到)該樣品的相應濃度。

3、吸光系數法

當某物質溶液的濃度為1mol/L,厚度為1cm時,溶液對某波長的吸光度稱為該物質的摩爾吸光系數,以ε表示。ε值可通過實驗測得,也可由手冊中查出。

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分光光度法中標准曲線的影響因素

1、分析法自身的精密度:如顯色反應靈敏度不高時,被測物質低於某一濃度就不能顯色,當顯色溶液中的掩蔽劑或緩沖液能夠絡和少量被測離子,就會使標准曲線線性關系不好。

2、測定用儀器(包括量具)的精密度:在分光光度法中要求在最大吸收峰處測定吸光度,分光光度計有效譜帶寬度越窄越好,有利於獲得純度高的單色光,當單色光的純度不夠時,測定的吸光度就會偏低。

3、易揮發溶劑所引起的測定溶液濃度改變:如用亞甲藍分光光度法測定陰離子合成洗滌劑時用四氯化碳、氯仿溶劑,因溶劑揮發性及實驗時間的延長,會使測定的溶液濃度增大,導致吸光度重現性較差。

4、污染:製作標准曲線的操作步驟中,當存在損失或沾污時,會造成相關系數達不到實驗要求。

5、空白值:空白值影響測定方法的檢出限,也影響測定結果重現性,特別是對低濃度樣品的測定,因此應引起足夠重視,影響空白值主要因素有:純水的純度、操作過程中的沾污、實驗條件的異常變化等。

Ⅶ 紫外-可見分光光度計

紫外——可見分光光度計用於定量分析的基本方法是:用選定波長的單色光照射被測物質的溶液,測量它的吸光度,再根據吸光度計算被測組分的含量。
測量的理論依據是「光吸收定律」,即朗伯——比耳定律,當一適當波長的單色光照射吸光物質的溶液時,其吸光度與吸光物質濃度和透光液層厚度的乘積成正比。稱為朗伯—比樂定律。可表示為:
A=Kbc
式中,A為吸光度,無單位。B為液層厚度,即通常所採用的吸收池厚度,單位常取cm。c為溶液濃度,單位也不固定,可為mol/L,也可為g/L、mg/mL等。K為比例常數,也稱吸收系數。K與多種因素有關,如入射光波長、溫度、溶劑性質及吸光物質的性質等,若這些因素中除吸光物質外,其它都固定不變,則K值就只與吸光物質有關。若溶液濃度以mol/L為單位,透光度層厚度以cm為單位,K就用符號「ξ」表示,稱為「摩爾吸收系數」。
以上公式可用於單組份測定。若測定多組分,可利用吸光度的加和性,但前提條件是,各吸光物質的吸光質點之間相互不發生化學反應。即:
A=A1+A2+……An
使用儀器時,根據所測定物質選擇適當的入射光波長,參比溶液,顯色劑、吸光度值范圍,濃度范圍等等,依具體情況而定。

Ⅷ 紫外可見分光光度法特點和適用范圍

一、紫外可見分光光度法的特點

1、與其它光譜分析方法相比,紫外可見分光光度法事物儀器設備和操作都比較簡單,費用少,分析速度快。

2、紫外可見分光光度法的靈敏度高。

3、紫外可見分光光度法的選擇性好。

4、紫外可見分光光度法的精密度和准確度較高。

二、紫外可見分光光度法的適用范圍

紫外可見分光光度法可適用於定性定量分析、純度分析、結構分析。特別在定量分析和純度檢查方面,在許多領域更是必備的分析方法,例如食品等行業中的產品質量控制。

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紫外可見分光光度法的注意點:

1、准備操作儀器前,需要先查看一下指針儀器在斷電的情況下,表面指針是否指向零刻度。如若不是,理應先調零然後才能連接電源。

2、在使用的過程中,操作員應該盡量避免對鏡燈的觸碰,放大器使用過後,一定需要把檔位歸置到零。

3、在操作紫外可見分光光度計時,操作人員需要留意一下機器的乾燥劑。

4、紫外可見分光光度計在開機前將樣品室內的乾燥劑取出,儀器自檢過程中禁止打開樣品室蓋。

Ⅸ 紫外可見分光光度法,用吸收系數法定量,公式是什麼

A=ECL C=A/EL

A為吸收度;T為透光率;E為吸收系數,採用的表示方法是(E1%1cm),其物理意義為當溶液濃度為1%(g/ml),液層厚度為1cm時的吸收度數值;C為100ml溶液中所含被測物質的重量(按乾燥品或無水物計算),g;L為液層厚度,cm。

在給定波長,溶劑和溫度等條件下,吸光物質在單位濃度,單位液層厚度時的吸收度稱為吸收系數。

根據比爾定律,吸光度A與吸光物質的濃度c和吸收池光程長b的乘積成正比。當c的單位為g/L,b的單位為cm時,則A=abc,比例系數a稱為吸收系數,單位為L/g.cm-1;當c的單位為mol/L,b的單位為cm時,則A=εbc,比例系數ε稱為摩爾吸收系數,單位為L/mol.cm-1,數值上ε等於a與吸光物質的摩爾質量的乘積。

它的物理意義是:當吸光物質的濃度為1mol/L,吸收池厚為1cm,以一定波長的光通過時,所引起的吸光度值A。ε值取決於入射光的波長和吸光物質的吸光特性,亦受溶劑和溫度的影響。顯然,顯色反應產物的ε值愈大,基於該顯色反應的光度測定法的靈敏度就愈高。

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紫外分光光度法是根據物質分子對波長為200nm-400nm這一范圍的電磁波的吸收特性所建立起來的一種定性、定量和結構分析方法。操作簡單、准確度高、重視性好。波長長(頻率小)的光線能量小,波長短(頻率大)的光線能量大。分光光度測定是關於物質分子對不同波長和特定波長處的輻射吸收程度的測量。

吸收系數可由光度法測量。光度法是利用物質對光吸收的特徵及吸收的程度而進行定性、定量分析的一類分析方法。根據測定時所用的光源不同,分光光度法可分為可見先分光光度法、紫外先分光光度法及紅外光譜法等。

分光光度法靈敏度高,特別適用於微量組分的測定。目前對微量組分的測定已能達到1~10μg/L的數量級,若事先經分離、富集,可測定含量更少的物質。分光光度法測量的相對誤差一般為2~5%,精密的儀器可減至1~2%,完全能滿足測定微量組分的要求。

Ⅹ 紫外—可見吸收光譜分析方法

4.3.1.1 定性分析

無機元素的定性分析應用紫外—可見分光光度法比較少,主要採用原子發射光譜法或化學分析法。在有機化合物的定性分析鑒定及結構分析方面,由於紫外-可見吸收光譜較為簡單,光譜信息少,特徵性不強,並且不少簡單官能團在近紫外光區及可見光區沒有吸收或吸收很弱,在應用時也有較大的局限性。但是,這種方法可適用於不飽和有機化合物,尤其是共軛體系的鑒定,以此推斷未知物的骨架結構。此外,還可配合紅外光譜法、核磁共振波譜法和質譜法等常用的結構分析法進行定性鑒定和結構分析,不失為一種有利的輔助方法。

吸收光譜的形狀、吸收峰的數目和位置及相應的摩爾吸光系數,是定性分析的光譜依據,而最大吸收波長λmax及相應的εmax是定性分析的最主要參數。比較法有標准物質比較法和標准譜圖比較法兩種。利用標准物質比較,在相同的測量條件下,測定和比較未知物與已知標准物的吸收光譜曲線,如果兩者的光譜完全一致,則可以初步認為它們是同一類化合物;利用標准譜圖或光譜數據比較,對於沒有標准物質或標准物質難於得到的物質,此方法適用。

4.3.1.2 結構分析

紫外—可見分光光度法可以進行化合物某些基團的判別,共軛體系及構型、構象的判斷。

(1)某些特徵基團的判別

有機物的不少基團(生色團),如羰基、苯環、硝基、共軛體系等,都有其特徵的紫外或可見光吸收帶,紫外-可見分光光度法在判別這些基團時,有時是十分有用的。如在270~300nm處有弱的吸收帶,且隨溶劑極性增大而發生藍移,就是羰基產生吸收帶的有力證據;在184nm附近有強吸收帶、204nm附近有中強吸收帶、260nm附近有弱吸收帶且有精細結構,則是苯環的特徵吸收,等等。

(2)共軛體系的判斷

共軛體系會產生很強的K吸收帶,通過繪制吸收光譜,可以判斷化合物是否存在共軛體系或共軛的程度。如果一化合物在210nm以上無強吸收帶,可以認定該化合物不存在共軛體系;若215~250nm區域有強吸收帶,則該化合物可能有兩至三個雙鍵的共軛體系,如1,3-丁二烯,λmax為217nm,εmax為21000;若260~350nm區域有很強的吸收帶,則可能有三至五個雙鍵的共軛體系,如癸五烯有五個共軛雙鍵,λmax為335nm,εmax為118000。

(3)異構體的判斷

包括順反異構及互變異構兩種情況的判斷。

順反異構體的判斷:生色團和助色團處於同一平面時,會產生最大的共軛效應。由於反式異構體的空間位阻效應小,分子的平面性較好,共軛效應強,因此λmax及εmax都大於順式異構體。

互變異構體的判斷:某些有機化合物在溶液中可能有兩種以上的互變異構體處於動態平衡中,這種異構體的互變過程常伴隨有雙鍵的移動及共軛體系的變化,因此會產生吸收光譜的變化。最常見的是某些含氧化合物的酮式與烯醇式異構體之間的互變。例如,乙醯乙酸乙酯就是酮式和烯醇式兩種互變異構體,它們的吸收特性不同,酮式異構體在近紫外光區時λmax為272nm(εmax為16000);烯醇式異構體的λmax則為243nm(εmax為16000)。兩種異構體的互變平衡與溶劑有密切關系,在像水這樣的極性溶劑中,由於羰基可能與H2O形成氫鍵以降低能量達到穩定狀態,所以酮式異構體占優勢;而在像乙烷這樣的非極性溶劑中,則形成分子內的氫鍵且形成共軛體系,以使能量降低達到穩定狀態,所以烯醇式異構體比率上升。

此外,紫外—可見分光光度法還可以判斷某些化合物的構象(如取代基是平伏鍵還是直立鍵)及旋光異構體等。

4.3.1.3 定量分析

紫外—可見分光光度法定量分析的常見方法有以下幾種。

(1)單組分的定量分析

如果在一個試樣中只要測定一種組分,且在選定的測量波長下,試樣中其他組分對該組分不幹擾,那麼進行單組分的定量分析較為簡單。一般有標准對照法和標准曲線法兩種。

標准對照法:在相同條件下,平行測定試樣溶液和某一濃度cS(應與試液濃度接近)的標准溶液的吸光度Ax和AS,則由cS可計算出試樣溶液中被測物質的濃度cx

AS=KcS,Ax=Kcx,cx=cSAx/AS

由於標准對照法僅使用單個標准,引起誤差的偶然因素較多,故結果往往較不可靠。

標准曲線法:是實際分析工作中最常用的一種方法。配製一系列不同濃度的標准溶液,以不含被測組分的空白溶液作為參比,測定標准系列溶液的吸光度,繪制吸光度-濃度曲線,稱為校準曲線(包括標准曲線或工作曲線)。在相同條件下測定試樣溶液的吸光度,從校準曲線上找出與之對應的未知組分的濃度。

此外,有時還可以採用標准加入法(做法與原子吸收光譜法相同)。

(2)多組分的定量分析

根據吸光度具有加和性的特點,在同一試樣中可以同時測定兩種或兩種以上的組分。假設要測定試樣中的兩種組分為A、B,如果分別繪制A、B兩純物質的吸收光譜,可能有三種情況,如圖4.12所示。圖4.12 a表明兩組分互不幹擾,可以用測定單組分的方法分別在λ1、λ2測定A、B兩種組分;圖4.12 b表明A組分對B組分的測定有干擾,而B組分對A組分的測定無干擾,則可以在λ1處單獨測量A組分,求得A組分的濃度cA,然後在λ2處測量溶液的吸光度及A、B純物質的和,根據吸光度的加和性則可以求出cB;圖4.12c表明兩組分彼此互相干擾,此時在λ1、λ2處分別測定溶液的吸光度

,而且同時測定A、B純物質的

,然後列出聯立方程,解得cA、cB

現代岩礦分析實驗教程

式中:Mr為衍生物的相對分子質量,扣除生色團的相對分子質量後得到該化合物的相對分子質量;l為吸收介質厚度(cm)。

(2)氫鍵強度的測定

溶劑效應對吸收光譜的影響表明,溶劑極性增大,會引起吸收帶的藍移和紅移,主要是由於溶質分子與溶劑分子的相互作用而引起的,如果它們之間具有可形成氫鍵的基團,則是由於形成氫鍵所引起的,因而可以通過吸收波長的移動程度來測定氫鍵的強度。

(3)在電化學研究方面的應用

分光光度法與電化學結合,構成了一個嶄新的研究領域——光譜電化學。光譜電化學技術包括透射技術、鏡反射技術和內反射技術三種。以分光光度法為測量手段,研究某些無機物、有機物和生物物質在電極上的電化學行為,可以同時獲得氧化還原體系的吸收光譜和氧化還原電位,以此研究所發生的電化學反應的歷程及動力學;還可以測定發生電化學反應所轉移的電子數、標准電位、摩爾吸光系數以及反應中間產物或最終產物的擴散系數等。光譜電化學發展很快,在研究無機、有機和生物化學氧化還原機理和均相反應動力學等方面將會發揮極大的作用。

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