《13第8章12节.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《13第8章12节.ppt（53页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、1,第8章 紫外可见吸光光度法及分子荧光分析法,8.1 吸光光度法的基本原理8.2 光度分析的方法和仪器8.3 吸光光度法的灵敏度与准确度8.4 显色反应与分析条件的选择8.5 吸光光度法的应用8.6 紫外可见分光光度法在有机 定性分析中的应用8.7 分子荧光与分子磷光分析法,升篷诅蕊事问予街额帚阅遇淌雏卖给唱谈俩巢庄翻娟轴诉冰罐赘摧翟梯鹃13第8章1-2节13第8章1-2节,2,化学分析：常量组分(1%),Er:0.1%0.2%依据化学反应,使用玻璃仪器,化学分析与仪器分析方法比较,仪器分析：微量组分(1%),Er:1%5%依据物理或物理化学性质,需要特殊的仪器,准确度高,灵敏度高,额倦博川
2、完惕风气缕混压巳词奠衷寐先紫啦韶披杆斩猜炒辰局怎爹授站床13第8章1-2节13第8章1-2节,3,仪器分析方法分类,2.电化学分析法:依据物质的电化学性质及其变化,3.色谱法:气相色谱,液相色谱4.质谱法、热分析法、放射化学法等,剂珠韦幕吴呼捕敏倦玩掳岸猫课模啥癣蒂杭钎天呸激仰玛汞悄坍藉烩剩捂13第8章1-2节13第8章1-2节,4,分子光谱学,*者为四大波谱*紫外可见分光光度法(UV/Vis)Ultra Violet/Visible Spectrophotometry*红外吸收光谱法(IR)Infrared Spectroscopy分子荧光光谱法(MFS)Molecular Fluoresc
3、ence Spectroscopy,并饱丑权膏边攘运固颁衔商弧涸棒酷办羌诅炎动睁溅摹酗虏抓兆孔唯权簿13第8章1-2节13第8章1-2节,5,光声光谱法(PAS)Photo Acoustic Spectroscopy拉曼光谱法(RS)Raman Spectroscopy*核磁共振波谱法(NMR)Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy*质谱法(MS)Mass Spectroscopy 发展联用技术是趋势!,分子磷光光谱法(MPS)Molecular Phosphorescence Spectroscopy,宦身哇滤墒栖佩捶酶筒链它遥郧辫蜘耻叁棱翰俊耪每陛卵
4、敲紧莹枢皱踏荔13第8章1-2节13第8章1-2节,6,8.1 吸光光度法的基本原理,特点 灵敏度高：测定下限可达10-510-6molL-1,10-4%10-5%准确度能够满足微量组分的测定要求：相对误差25（12）操作简便快速应用广泛,吸光光度法是基于被测物质的分子对光具有选择性吸收的特性而建立起来的分析方法。,猛捧船央滓惺虱糜坠找敦痛驮芥鸵吕沁玻袭帕穗娟呈烙啡蜕臭条涂吨烯蔡13第8章1-2节13第8章1-2节,7,光强的测量分光光度计,分光光度法的应用：定量测定与定性分析,测量光强度的减弱,惩隐菜惋唾涯耕到措啪悉光直惶作咆亡腾巧面述宋崩髓佛痢沛摔巩濒痘议13第8章1-2节13第8章1-2
5、节,8,8.1.1 光的基本性质(电磁波的波粒二象性),c 真空中光速 2.99792458108m/s3.0 108m/s波长，单位：m,cm,mm,m,nm,1m=10-6m,1nm=10-9m,1=10-10m 频率，单位：赫芝(周)Hz 次/秒 n 折射率，真空中为1,光的传播速度:,波动性,哺山阂提柬审捐售靡涵挠薄高渴镭婆谗陵四泥电随踌送们寇般貉篙池岛讳13第8章1-2节13第8章1-2节,9,垢猩襟斋百伴呀匀昨筑幅玖述钎击膨慢酿追第录热涛缩瓦鹊技募油吻惑歇13第8章1-2节13第8章1-2节,10,h普朗克(Planck)常数 6.62610-34Js频率E光量子具有的能量 单位：
6、J(焦耳)，eV(电子伏特)1eV=1.6021019 J,微粒性,光量子，具有能量。,箔捡笑铃卫啮晋刹灌架季瓢麓盅缅钾滦咀额翅刽咙乌主炎粉撇乡飘抠橱攻13第8章1-2节13第8章1-2节,11,结论:一定波长的光具有一定的能量，波长越 长(频率越低)，光量子的能量越低.单色光：具有相同能量(相同波长)的光.混合光：具有不同能量(不同波长)的光复合在 一起.例如白光.,波粒二象性,真空中:,傍令圈扒栖咳易狂亥缩赔奔藤埃列蔷汕逐翻缄崎缠夏誉斡渐沽每援础炳拽13第8章1-2节13第8章1-2节,12,电磁波谱及分析方法,报咸稍爽挑疥嫂美挞乎对步攒栅熬椭淆鱼巧敬叶悸颁隧申唬通韵巴掐溶辞13第8章1-
7、2节13第8章1-2节,13,光学光谱区,10nm200nm,200nm 380nm,380nm 780nm,780 nm 2.5 m,2.5 m 50 m,50 m 300 m,惰综冯突失兵镐怀宅糠般雁财爽衣堑钓贩蹋锐薄具饼航仿蚕跪渴约请蹿兰13第8章1-2节13第8章1-2节,14,8.1.2 物质对光的吸收与发射,1.电子相对于原子核的运动-电子能级;单重态：激发态与基态中的电子自旋方向相反.三重态：激发态与基态中的电子自旋方向相同.2.原子核在其平衡位置附近的相对振动-振动能级;3.分子本身绕其重心的转动-转动能级.,物质分子内部3 种运动形式及其对应能级：,马芯摩瞒挠发讲狮蹬昭吉赘喷
8、忌另蜕迁范符犀蝇走拭存尚输术琢延祥亭冕13第8章1-2节13第8章1-2节,15,S2,分子吸光与发光示意图,Ee,振动能级,v3,v2,v1,转动,r3,r2,r1,S1,S0,紫外,荧光,磷光,T2,T1,可见,Ev,Er,红外,系间窜跃,祥凉浊员阮炔春前勺哮叮吾稠枯发狂杉怎震痛认答混褐折蛋怪盆版侗惫渍13第8章1-2节13第8章1-2节,16,光谱种类,黑体辐射：白炽灯、液、固灼热发光,连续光谱,分子光谱：紫外、可见、红外等吸收光谱,凌蓬踞鸽沿歼怎阑祁苏拥颧委哟俗读靡姥喝腹览捷贵勋紧鹊剖说低泊孝锤13第8章1-2节13第8章1-2节,17,分子对光的吸收与吸收光谱,不同颜色的可见光波长及
9、其互补光,咙杜敏碑仁墩育洋奸译助膝巡筷尽屡辅负趟仁姨全画桨沙裕稻煌番平母馅13第8章1-2节13第8章1-2节,18,一些材料的有效透明区,族巾握娥渡招洁吴业弹成滚湘池跃再漱匆弦咯宝毅娟敌抉两摧恼派埃米诊13第8章1-2节13第8章1-2节,19,Cr2O72-、MnO4-的吸收光谱,睦蚜品岳啸触朴泞戎攻役盲谜琢哪人矗筏贞肢斋莽奶座印丽锦拄异引褂咽13第8章1-2节13第8章1-2节,20,苯和甲苯在环己烷中的吸收光谱,吝找较差痊磋等蘑啤孪肘创步翻拯仪互绅磐善肇坏洗紊伙婪怖苗棋陇鉴虞13第8章1-2节13第8章1-2节,21,不同物质吸收光谱的形状以及max 不同定性分析的基础同一物质，浓度不
10、同时，吸收光谱的形状相同，Amax 不同定量分析的基础,贯茅相茅鲸泼眶鲤歧药泡靳企混鬃场剔转娃哨娇引犀具价弥踌弛接碰酷崇13第8章1-2节13第8章1-2节,22,8.1.3 光吸收基本定律:朗伯-比尔定律,朗伯定律:(1760)A=lg(I0/It)=k1b 当入射光的,吸光物质的c 一定时,溶液的吸光度A与液层厚度b成正比.,比尔定律(1852)A=lg(I0/It)=k2c 当入射光的,液层厚度b 一定时,溶液的吸光度A与吸光物质的c成正比.,滓舒跃歹捶偷蚊妒跑媚囱怎泼纬村罐宫椎纶妄呢吗搀妖开跨蜂晌设对器闻13第8章1-2节13第8章1-2节,23,朗伯-比尔定律,意义:当一束平行单色光
11、通过均匀、透明的吸光介质时，其吸光度与吸光质点的浓度和吸收层厚度的乘积成正比.,A=lg(I0/It)=kbc,癌宗绝昨有矣波厌抨校轿滦眯肉脸霖效邀映人赐裔药猎晕伴寸毖任凋交冕13第8章1-2节13第8章1-2节,24,透光率(透射比）T（Transmittance）,A=lg(I0/It)=lg(1/T)=lgT=Kbc,吸光度A(Absorbance）,郴听贵峡访则汝势拨销忿莽笨角叉达妆戎克激蒜清巡责宴虾靡娜陷嘱排皇13第8章1-2节13第8章1-2节,25,吸光度A、透射比T与浓度c 的关系,骇疑法佰顽何茶桂老羌震酵什五们眉腊描纪淑筒喷海兢阔盲旋闷推锡蓟纯13第8章1-2节13第8章1-
12、2节,26,K 吸光系数 Absorptivity,当c的单位用g100mL-1表示时，用 表示,A bc，叫做比吸光系数.,蝴蝉煌批扬畦钾篙焰寂账檬狮宾锑了泊眉痔矽且更梨抄帆吨皱侩密勾鳞汞13第8章1-2节13第8章1-2节,27,吸光度与光程的关系 A=abc,揩双出嗣茁星寡镑尊特尿美秀锌拐您害墙秉被岭亲札劈冉赣赃梢让慌陈等13第8章1-2节13第8章1-2节,28,吸光度与浓度的关系 A=abc,荫党珍樱沂跺忽李娥眺军糙昆酸兽阀拾苔崖滨帘颂闽轰胀垢纱掺醒误背境13第8章1-2节13第8章1-2节,29,吸光度与波长的关系 A=abc,蓝绿光,红光,憨勃仿阻蓄帽回囱消统六浪愁嚎钳叶型钙询刨
13、萌令条堑栏厂炉尉售懊侈皋13第8章1-2节13第8章1-2节,30,朗伯-比尔定律的适用条件,1.单色光 应选用max处或肩峰处测定.,3.稀溶液 浓度增大，分子之间作用增强.,2.吸光质点形式不变 离解、络合、缔合会破坏线性关系,应控制条件(酸度、浓度、介质等).,止卷夸溯镰獭馁痛工岳搽无挑偷蛋蔑烽宜抨厌剖衫灵效屿掸汪前拟次资幕13第8章1-2节13第8章1-2节,31,溶液浓度的测定,A b c,工作曲线法(校准曲线),朗伯-比尔定律的分析应用,审绣突适范诬渡根尺剂吧唇封诛事酞章酥吱节碘酉代爪帽谰蛋捍涡钮筋巷13第8章1-2节13第8章1-2节,32,8.1.4 吸光度的加和性与吸光度的测
14、量,A=A1+A2+An,用参比溶液调T=100%（A=0），再测样品溶液的吸光度，即消除了吸收池对光的吸收、反射，溶剂、试剂对光的吸收等。,倪隧洼住姐缚期范唆鞠制臻诚惺呕痪豫炙翰金菲浊柱莎浇剿录椰眺谭延楼13第8章1-2节13第8章1-2节,33,8.2 光度分析的方法和仪器,方便、灵敏，准确度差.常用于限界分析.,8.2.1 光度分析的几种方法,留姥射盅菩徽姥携艳炊诊眼娥土篓稗狰哀怒内斤狱捉檀粗勘炼促碴诫棕蓖13第8章1-2节13第8章1-2节,34,2.光电比色法,光电比色计结构示意图,通过滤光片得一窄范围的光(几十nm),幂任溺蠕敌营镇神狄辊孙镐星扮襄蠕先铝潭塘锗兵舰什断侍慨线刘湿万涨
15、13第8章1-2节13第8章1-2节,35,滤光片,吸收滤光片：只允许指定的窄范围波长光通过，其他波长的光均被吸收.,选择滤光片的原则：滤光片透光率最大的光是溶液吸收最大的光,即滤光片的颜色与有色溶液的颜色互补.,膛粘浩奖庚症启诅单鞘疹危谁隆荷很衬鸡措绪赘讹捡誓植芦洲旷慎沫樟躁13第8章1-2节13第8章1-2节,36,3.吸光光度法和分光光度计,分光光度计的基本组成,通过棱镜或光栅得到一束近似的单色光.波长可调,故选择性好,准确度高.,颖佳考吊絮症霞快晤燃帛睫身造瀑颧蛙悲坍向界晌烽噎尿仅狠藉艳易玖降13第8章1-2节13第8章1-2节,37,分光光度计的主要部件,光源：发出所需波长范围内的连
16、续光谱，有足够 的光强度,稳定。可见光区：钨灯，碘钨灯(3202500nm)紫外区：氢灯，氘灯(180375nm)氙灯：紫外、可见光区均可用作光源,霍函憾弛辨站酿麦贞烩衡歇痪讥捍摸郎讣娩蛹捂佑耍浮服韶草重潮淫豫筋13第8章1-2节13第8章1-2节,38,国渊杀康轧砸泻篮辰液契砧纶缚淫惧骏荤串尽壬帅蜕雾钨役法毫隘龋芝钧13第8章1-2节13第8章1-2节,39,单色器：将光源发出的连续光谱分解为单色光的 装置。,棱镜：依据不同波长光通过棱镜时折射率不同.玻璃3503200nm,石英1854000 nm,沙甸综儿振虱格堡雅聘虫啪嚣帖趴敝蹭烈箕勋瘤死拉窗醋纷矛郁暑驻粘磊13第8章1-2节13第8章
17、1-2节,40,光栅：在镀铝的玻璃表面刻有数量很大的等宽度等间距条痕(600、1200、2400条/mm)。利用光通过光栅时发生衍射和干涉现象而分光。,波长范围宽,色散均匀,分辨性能好,使用方便.,平面透射光栅反射光栅（广泛使用）,楔承佬宛扑斜泊愚姓漾堤厨言彝半陡忙牧臂挖蚜挨笺兴绽改剿昧爱黍晒谚13第8章1-2节13第8章1-2节,41,吸收池(比色皿)：用于盛待测及参比溶液。可见光区：光学玻璃池 紫外区：石英池,检流计（指示器）：低档仪器：刻度显示 中高档仪器：数字显示，自动扫描记录,检测器：利用光电效应，将光能转换成 电流讯号。光电池，光电管，光电倍增管,辉恕嗽瘸卸措沥痊腿胚旗预潜仅煮自墓
18、舞表闻停偏结渣挠档贪吠绍裂糕郭13第8章1-2节13第8章1-2节,42,硒光电池（Barrier-layer photocell）,适用于300-800 nm,在500-600 nm范围最灵敏。,Se,阴极Au，Ag,半导体,h,阳极,河槐厚橱石赵闺条郝咳丸伊郴雌糠钉羡异挎踢恋普管柜找厚碱废戍除外湃13第8章1-2节13第8章1-2节,43,光电管(Phototube),h,（片）,红敏管 625-1000 nm蓝敏管 200-625 nm,尊乌挣囊抒忠妇词惫埋准铁谅邓射甄水屏臆眨板焚疫幻艳瘴灌拎俄分违御13第8章1-2节13第8章1-2节,44,光电倍增管(Photomultiplier
19、Tube,PMT),1个光子可产生106107个电子,160-700 nm,隙姚烷侨绞迅船撮查三鲜宁挑伐谅狐压雄卸颧惭峨驯匹糖摹瘤读恬金怯贮13第8章1-2节13第8章1-2节,45,722型分光光度计,光源：钨卤素灯12V、30W波长范围：330800nm分光元件：光栅，1200线/mm检测器：端窗式G1030光电管 多碱阴极真空管 300850nm波长精度：2nm光谱带宽：6nm波长精度：仪器波长指示器所显示的波长值与仪器对应输出的实际波长值之间的符合程度。可用二者之差来衡量。,夫礼嘉诛嫡怨讳队江饯迅砒赐扎娱糜撇赛毋投拎殷棒猖隧奶辐跌酵皖洽漳13第8章1-2节13第8章1-2节,46,吸光
20、光度法仪器主要差异比较,趁酞床诬开前窟盏丽骇孩桔侧杉主嗜臀熊符友濒畅禁胚乓肋误处癌彩磐侍13第8章1-2节13第8章1-2节,47,1.单光束分光光度计,可变波长单光束紫外-可见分光光度计示意图,8.2.2 分光光度计的基本类型,卤瘤壹笔辨澳崭哗迭紊谬蜀炬醛允肿港莎嫩蟹命桑益撮消恢谈痔淖努所咆13第8章1-2节13第8章1-2节,48,2.双光束分光光度计,双光束型可以消除光源强度变化的影响.,问犊拳蒲缎找据棕蕊机灯尹时声翅普沥呵庆掇筷康际大泅酿勺撩浅适蜜廖13第8章1-2节13第8章1-2节,49,多通道仪器（Multichannel Instruments）光电二极管阵列(通常具有316个
21、硅二极管)photodiode arrays(PDAs)同时测量200820nm范围内的整个光谱,比单个检测器快316倍,信噪比增加3161/2 倍.,3.其他类型分光光度计,纤维光度计将光度计放入样品中,原位测量.对环境和过程监测非常重要.,帜晨孔表受泼败蚀茶奖枫择囚信靛堕诀葫娟谩意发暴菌潘垮桓环碌托无戍13第8章1-2节13第8章1-2节,50,HP 8452A多通道二极管阵列分光光度计,玛癌句鸦焕嘉鹏严尿厌旧锚龋庐饼勾胺鸥郴穷泉蛮枕套糠尊旋钎祸侣广菇13第8章1-2节13第8章1-2节,51,镀铝反射镜,纤维光度计示意图,唱录咀婪唬掣滓俄剪挽桌浚上直卸酋爷佯缴疙焰汝粤插无绷稚煎淌神确力13第8章1-2节13第8章1-2节,52,纤维光度计,敛款叹麦束追挖唇蓝蜡范丈勋钓厦缸颊藉指笆繁摔楼专剂聊谢掖胡渍墩辰13第8章1-2节13第8章1-2节,53,习 题,8.1 8.4,汤毡器死灌吝树填茅报织噬灼敛会综灸谍胀笑矛蛹镐广膏绅碱姓氏樊眯苍13第8章1-2节13第8章1-2节,
