紫外-可見吸收光譜分析(UV-VIS)是研究分子吸收在200~800nm波長範圍内的吸收光譜,又稱紫外-可見分光光度分析法。紫外-可見吸光光譜主要産生于分子中價電子再電子能級間的躍遷,是研究物質電子光譜的分析方法。該方法用于無機化合物和有機化合物的定量分析,也可以進行有機化合物的定性分析及結構分析,具有較高的靈敏度和準确度。
紫外光和可見光
紫外光是指波長為10~380nm的電磁輻射,又分為遠紫外和近紫外光。遠紫外光的波長範圍是10~200nm,又稱真空紫外光。
可見光是指波長為380~800nm區域的電磁輻射。在這個區域内,不同 波長的光引起的人視覺神經的感受不同,所以我們看到各種不同顔色的光。
影響紫外-可見吸收光譜的因素
1、共轭效應的影響
2、立體化學效應的影響
3、溶劑的影響
光吸收定律
1、朗伯比爾定律:溶液的吸光程度與該溶液的濃度、液層厚度以及入射光的強度有光,如果保持入射光強度不變,則光吸收程度就隻與溶液濃度和液層厚度有光。
2、朗伯定律:當用适當波長的單色光照射溶液時,如果溶液的濃度一定,則光的吸收程度與液層的厚度成正比。
3、當單色光通過液層厚度一定的溶液時,溶液的吸光度與溶液的濃度成正比。
紫外-可見分光光度計
紫外-可見分光光度計主要由五個部分組成,即光源、單色器、吸收池、檢測器和信号顯示系統。
1、光源 光源是提供符合要求的入射光的裝置。要求光源能夠發射足夠強度的連續輻射,穩定性好且輻射能量随波長的變化盡可能小。
2、單色器 單色器是将從光源輻射的複合光中分出單色光的光學裝置。其主要功能是産生光譜純度高的波長且波長在紫外可見區域内任意可調。
3、吸收池 吸收池又稱比色皿,是用于盛裝試液并決定溶液液層厚度的器皿。一般有石英和玻璃材料兩種。石英池适合用于可見光區和紫外光區,玻璃吸收池隻能用于可見光區。
4、信号檢測器 檢測器是測量單色光透過溶液後光強度變化的一種裝置。廣泛使用的光電轉換器有光電池、光電倍增管和光電管。
5、信号顯示器 信号顯示器是将光電轉換器輸出的信号顯示出來的裝置。由檢測器将光信号轉換成電信号後,可用檢流計、微安表、記錄儀、數字顯示器或陰極射線顯示器顯示和記錄測定結果。
紫外-可見分光光度計的類型
主要分5種類型:
1、單光束分光光度計
2、雙光束分光光度計
3、雙波長分光光度計
4、多通道分光光度計
5、探頭式分光光度計
分析條件的選擇
在無機分析中,很少利用金屬離子本身的顔色進行吸光光度分析,因為它們的摩爾吸光系數比較小。一般都是選擇适當的試劑與待測離子反應生成對紫外可見光有較大吸收的物質再進行測定,此反應稱為顯色反應,所用試劑稱為顯色劑。
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