第四章 第二节分光光度计的操作与使用.ppt
( 4.5 )《第四章 第二节分光光度计的操作与使用.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四章 第二节分光光度计的操作与使用.ppt（59页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、设计教师：乌兰察布职业学院马铃薯系 段伟伟农产品质量检测仪器分析课程农产品质量检测仪器分析课程农产品质量检测仪器分析课程农产品质量检测仪器分析课程紫外紫外-可见分光光度计的操作与使用可见分光光度计的操作与使用乌兰察布职业学院乌兰察布职业学院乌兰察布职业学院乌兰察布职业学院马铃薯工程系马铃薯工程系马铃薯工程系马铃薯工程系可见分光光度法可见分光光度法 可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法可见分光光度法是利用测量有色物质对某是利用测量有色物质对某是利用测量有色物质对某是利用测量有色物质对某一单色光的吸收程度来进行测定的。一单色光的吸收程度来进行测定的。一单色光的吸收程度来进行测定的。一单色光的
2、吸收程度来进行测定的。可见分光光度计主要部件光源单色器样品室检测器显示1光源：光源：2单色器：单色器：包括狭缝、准直镜、色散元件包括狭缝、准直镜、色散元件 棱镜棱镜对不同波长的光折射率不同对不同波长的光折射率不同色散元件色散元件 分出光波长不等距分出光波长不等距 光栅光栅衍射和干涉衍射和干涉 分出光波长等距分出光波长等距钨灯或卤钨灯钨灯或卤钨灯可见光源可见光源 3501000nm氢灯或氘灯氢灯或氘灯紫外光源紫外光源 200360nm3吸收池：吸收池：玻璃玻璃能吸收能吸收UV光，仅适用于可见光区光，仅适用于可见光区 石英石英不能吸收紫外光，适用于紫外和可见光区不能吸收紫外光，适用于紫外和可见光区
3、 要求：匹配性（对光的吸收和反射应一致）要求：匹配性（对光的吸收和反射应一致）4检测器：检测器：将光信号转变为电信号的装置将光信号转变为电信号的装置5记录装置：讯号处理和显示系统记录装置：讯号处理和显示系统光电池光电池光电管光电管光电倍增管光电倍增管二极管阵列检测器二极管阵列检测器可见分光光度法可见分光光度法一、显色反应及显色条件的选择 1.显色反应 将试样中被测组分转化成有色化合物的反应。2.2.显色剂显色剂 在显色反应中与被测组分生成有色化合物在显色反应中与被测组分生成有色化合物的试剂。的试剂。无机显色剂：硫氰酸盐、钼酸铵、过氧化氢、无机显色剂：硫氰酸盐、钼酸铵、过氧化氢、氨水等。氨水等。
4、有机显色剂：如磺基水杨酸、邻菲罗啉、结有机显色剂：如磺基水杨酸、邻菲罗啉、结晶紫、孔雀绿晶紫、孔雀绿等；等；3 3、选择显色反应时应考虑的因素：选择显色反应时应考虑的因素：1 1）灵敏度高灵敏度高 2 2）选择性高选择性高 3 3）生成物稳定生成物稳定 4 4）显色剂在测定波长处无明显吸收，与有色显色剂在测定波长处无明显吸收，与有色 物最大吸收波长之差（对比度），应满足物最大吸收波长之差（对比度），应满足 60nm60nm。4、显色条件的选择（1）显色剂用量：固定待测组分的浓度和其他条件只改变显色剂浓度测定吸光度。做A-显色剂剂用量cR的关系曲线如图。选择曲线变化平坦处作为显色条件。（2）溶液
5、的pH值 固定待测组分的浓度和其他条件只改变溶液的pH值测定吸光度。做A-pH曲线，选择曲线中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的pH范围。吸光度与显色剂用量关系曲线cRcRcRAAA（3 3）显色温度显色温度 固定待测组分的浓度和其他条件只改变反固定待测组分的浓度和其他条件只改变反应温度，测定应温度，测定吸光度吸光度。做。做A-TA-T曲线，曲线，选择曲线选择曲线中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的温度温度范范围围。（4 4）显色显色时间及稳定时间时间及稳定时间 固定待测组分的浓度和其他条件只改变反固定待测组分的浓度和其他条件只改变反应的时间，测定应的时间，测定吸
6、光度吸光度。做。做A-tA-t曲线，曲线，选择曲选择曲线中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的线中吸光度较大且恒定的平坦区所对应的时间时间范围范围。pHA 图12-9 吸光度与pH关系曲线（5 5）、干扰的消除）、干扰的消除1.1.加入掩蔽剂加入掩蔽剂选择掩蔽剂的原则是：掩蔽剂不与待测组分选择掩蔽剂的原则是：掩蔽剂不与待测组分反应；掩蔽剂本身及掩蔽剂与干扰组分的反应产反应；掩蔽剂本身及掩蔽剂与干扰组分的反应产物不干扰待测组分的测定。物不干扰待测组分的测定。例：测定例：测定TiTi4 4，加加入入H H3 3POPO4 4掩蔽剂使掩蔽剂使FeFe3+3+(黄色黄色)成为成为Fe(POFe(PO)2
7、23-3-(无色无色)，消除，消除FeFe3+3+的干扰的干扰。2.2.分离干扰离子分离干扰离子采用适当的分离方法预先除去干扰物质。采用适当的分离方法预先除去干扰物质。3.选择适当的显色反应条件通过控制适宜的显色条件，消除干扰组分的影响。4.选择适宜的波长避开干扰物的最大吸收，配制适当的参比液，消除干扰组分的影响。5.提高显色反应的选择性利用被测物能形成三元络合物的特点，提高显色反应的选择性。三、吸光度测定条件的选择1.选择适当的入射波长 一般应该选择max为入射光波长。但如果max处有共存组分干扰时，则应考虑选择灵敏度稍低但能避免干扰的入射光波长。吸光度测定条吸光度测定条件的选择件的选择曲线
8、曲线A A为钴络合为钴络合物的吸收曲线物的吸收曲线曲线曲线B B为显色剂为显色剂的吸收曲线的吸收曲线2.选择适当的参比溶液 注：采用空白对比消除因溶剂和容器的吸收、光的散射注：采用空白对比消除因溶剂和容器的吸收、光的散射和界面反射等因素对透光率的干扰。和界面反射等因素对透光率的干扰。参比溶液的选择一般遵循以下原则：参比溶液的选择一般遵循以下原则：溶液代号在测定波长处有无吸收试液1无无干扰有干扰有显色剂2无有无有其它所加试剂3无有无有（或无）参比溶液2+3或（水)2+31(1+掩蔽)后+2+33.控制适宜的吸光度读数范围选选选选A=0.20.8A=0.20.8 1.当光从一种介质传播到另一种介质
9、中时，下列（）保持不变。A.A.波长波长波长波长 C.C.速度速度速度速度 B.B.频率频率频率频率 D.D.方向方向方向方向 很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了答对了！答对了！点此进入下一题点此进入下一题很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了课堂练习课堂练习 2.光的粒子性表现在下述（）性质上。B.B.频率频率频率频率 A.A.能量能量能量能量 C.C.波长波长波长波长 D.D.波数波数波数波数很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了答对了！答对了！
10、点此进入下一题点此进入下一题很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了课堂练习课堂练习 3.下列（）光谱属于分子吸收光谱。B.B.分子磷光光谱分子磷光光谱分子磷光光谱分子磷光光谱 A.A.分子荧光光谱分子荧光光谱分子荧光光谱分子荧光光谱 D.D.紫外紫外紫外紫外-可见光谱可见光谱可见光谱可见光谱 C.C.分子化学光谱分子化学光谱分子化学光谱分子化学光谱 很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了答对了！答对了！点此进入下一题点此进入下一题很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很
11、遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了课堂练习课堂练习4.紫外-可见光谱的产生是由于分子在吸收紫外-可见光后，发生（）类型的跃迁。A.A.振动能级跃迁振动能级跃迁 B.B.转动能级跃迁转动能级跃迁转动能级跃迁转动能级跃迁 C.C.电子能级跃迁电子能级跃迁电子能级跃迁电子能级跃迁 D.D.以上答案都不是以上答案都不是以上答案都不是以上答案都不是 很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了答对了！答对了！点此进入下一题点此进入下一题很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您答错了很遗憾，您
12、答错了很遗憾，您答错了课堂练习课堂练习1朗伯-比耳定律的物理意义是什么？写出其数学表达式。2什么是吸收曲线？什么是标准曲线？它们有何实际意义？3显色反应如何选择？4吸光度测量条件如何选择？5光度分析法中，参比溶液应如何选择？答案问答题1.答：当一束平行的单色光通过液层厚度为b的有色溶液时，溶液的吸光度A与液层的厚度b和溶液的浓度c成正比。即A=lg(I0/I)=bc3.答：以入射光波长作横坐标，用分光光度计测量每一波长下物质对光的吸光度作纵坐标所绘制的曲线，称为吸收曲线。其作用是：选择入射光波长，在此波长下测量吸光度，则分析的灵敏度最高。因此，吸收曲线是吸光光度法中选择测定波长的重要依据。在某
13、特定波长下，用分光光度计测量一系列不同浓度的标准溶液的吸光度，然后以浓度为横坐标，对应的吸光度值为纵坐标所绘制的曲线，称为标准曲线（亦称工作曲线）。它是作为待测物质定量分析的依据。如果在相同条件下测得待测试液的吸光度值，从标准曲线上就可查得待测试液的浓度，这就是标准曲线法。4.答：显色反应的选择原则是：（1）选择生成的有色物质（MR）的较大的显色反应；（2）显色剂（R）在测定波长处无吸收，即尽可能小；（3）反应生成的有色物质（MR）的组成要恒定，化学性质稳定。5.答：吸光度测量条件包括三个主要方面：（1）入射光波长的选择：入射光的波长应根据吸收曲线选择max为宜。因在此波长处值最大，使测定具有
14、较高的灵敏度。（2）参比溶液的选择：在吸光度的测量中，由于比色皿的反射以及溶剂、试剂等对光的吸收，使得 测得的吸光度值不能真实地反映待测物质对光的吸收，也就不能真实地反映待测物质的浓度。为了校正上述影响需要正确选择参比溶液。通过调节仪器使参比溶液的吸光度为零（A=0）,或透光度T=100%。借此消除上述影响。（3）吸光度读数范围的选择 吸光度值太大或太小时，读数波动所引起的吸光度读数误差较大，为了减小读数误差，应使测量的吸光度值控制在A=0.151.0（或透光度T在75%10%）范围之内。可以采用以下措施：（a）控制溶液的浓度，如改变试样的称量，或改变溶液的稀释度等；（b）选择不同厚度的比色皿
15、，以改变光程的长度。6.答：参比溶液的选择原则如下：（1）若仅待测物（M）与显色剂（R）的反应产物（MR）有吸收，可用蒸馏水作参比溶液。（2）若待测物（M）无吸收，而显色剂（R）或其它试剂（R）有吸收，则用不加试样的空白溶液作参比溶液。（3）若试样中的其它组分有吸收（待测物M之外的组分，如N），但不与显色剂反应，当显色剂无吸收时，可用试样溶液作参比溶液；当显色剂有吸收时，可在试液中加入适当掩蔽剂将待测组分掩蔽后再加显色剂，以此溶液作参比溶液。总之，选择参比溶液的原则是：应使测得的试液的吸光度能真正反映待测物的浓度。紫外-可见分光光度法的应用定性分析定性分析定量分析定量分析应应用用光谱对照光谱对
16、照特征数据比较特征数据比较吸光度比值的比较吸光度比值的比较单一组分的测定单一组分的测定多组分的测定多组分的测定吸光系数 吸光系数k的物理意义为：液层厚度为1cm的单位浓度溶液的吸光度，它表示物质对特定波长光的吸收能力。一个物质在一定条件下的吸光系数为定值。通常有两种表示方法：摩尔吸光系数摩尔吸光系数 吸光系数吸光系数 吸光系数吸光系数k k 物理意义是指样品浓度为1molL-1的溶液置于1cm样品池中，在一定波长下测得的吸光度值。量纲为Lmol-1cm-1。10104 410102 2中强吸收中强吸收弱吸收弱吸收强吸收强吸收（一）摩尔吸光系数（二）吸光系数a 物理意义是指溶液浓度在1g/L，液
17、层厚度为1cm时，在一定波长下的吸光度值。量纲为Lg-1cm-1。吸光系数和摩尔吸光系数有如下关系：a a a a =/M/M/M/M （M M M M 为摩尔质量）为摩尔质量）为摩尔质量）为摩尔质量）例4-1 用氯霉素（分子量为323.15）纯品配制100 mL含2.00 mg的溶液，使用1.00 cm的吸收池，在波长为278nm处测得其透射率为24.3%，试计算氯霉素在278 nm波长处的摩尔吸光系数和比吸光系数。解：已知 =278nm M=323.15g/mol c=2.0010-2 T=24.3%（三）、吸光系数(四)、吸收光谱 不同浓度不同浓度不同浓度不同浓度KMnOKMnOKMnO
- 配套讲稿：
如PPT文件的首页显示word图标，表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制：
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片，仅作为作品整体效果示例展示，禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词：
- 第四章 第二节分光光度计的操作与使用 第四 第二 分光 光度计 操作 使用
淘文阁 - 分享文档赚钱的网站所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
限制150内