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1、第二节 紫外-可见分光光度计,一、主要部件,可见光源,紫外光源,氢灯或氘灯,300nm,150400nm,1光源,钨灯或卤钨灯,具有连续光谱,2单色器,色散元件准直镜（聚光镜）狭缝,将复合光色散成单色光,棱镜 光栅,棱镜色散,得到的光谱是：非等间距，长波长区密，短波长区疏。,白光,光栅色散,得到的光谱是：多级的，等间距、均匀分布的连续光谱，各级之间相互干扰。,准直镜,将进入单色器的发散光变成平行光，又作聚光镜，将色散后的平行单色光聚集于出口狭缝。,光栅,狭缝,入射狭缝使光线成为一细长条照射到 准直镜出射狭缝 使需要的单色光投射到溶液中,过宽，单色光不纯，可使A改变过窄，光通量小，灵敏度降低,3
2、吸收池,盛放试液 可见光区玻璃 紫外区石英,匹配：T=0.2%0.5%,4检测器,光电池 光电管 光电倍增管 光电二极管阵列检测器,将辐射能转变成电信号,光电管,放 大 器,阴极（光敏）,阳极,紫敏光电管 200 625nm红敏 625 1000nm,光电倍增管,阴极,阳极,挡板,共9个倍增极,光二极管阵列检测器,例：二极管阵列，在190 820nm，由316个二极管组成，即2nm一个二极管。在1/10 秒内即可获得全光谱图。,样品,光源,光栅,二极管阵列,5.信号显示和处理,光电管输出的电讯号需经过放大才能显示出来。讯号处理包括：对数函数运算、积分处理等。显示器可由电表指示、数字显示、荧光屏
3、显示等,（一）光路类型单光束分光光度计,检测器,数据处理显示,样品,光源,单色器,参比,二、分光光度计的光学性能与类型,双光束分光光度计,样品,参比,检测器,同步切光器（旋转扇面镜）,（二）光学性能,波长范围 195820nm 波长准确度0.5nm 波长重现性0.5nm 透光率测量范围 0150%（T）吸光度测量范围-0.1730+2.00（A）光度准确度 T满量程误差0.5%光度重复性 0.5%分辨率=0.3(260nm处)杂散光 220nm处 NaI(1%g/ml)0.5%,（三）仪器的校正,波长的校正 氢灯或氘灯：486.13nm（F线）656.28nm（C线）稀土玻璃（如镨钕玻璃、钬玻
4、璃）苯蒸汽,吸光度的校正,K2Cr2O7溶液：0.0400g K2Cr2O7溶于1L 0.05mol/L的KOH溶液中 比色皿厚度为1cm 温度为 250C,测定不同波长下的吸光度,吸收池的校正（配对）,a 样品,b 参比,A1=A样-A参,1.,2.,要求：A=A1-A2 1%,第三节、紫外可见分光光度分析方法,一、定性鉴别,对比吸收光谱特征数据对比吸收度或吸收系数的比值对比吸收光谱的一致性,对比吸收光谱特征数据,max 吸收系数较大 灵敏度高,不同吸收基团（相同吸收基团）的不同化合物，可有相同的max，但分子量（M）却很难相同。,=10/M,=M/10,例如 3位酮体4位烯键的甾体类化合物
5、在240nm处都有吸收峰,240nm,安宫黄体酮,炔诺酮,=408,=571,对比吸收度或吸收系数的比值,1 处 A1=E1Cl2处 A2=E2Cl,如VB12的鉴别，中国药典规定：,对比吸收光谱的一致性,将试样与已知标准品配成相同浓度的溶液，在同一条件下分别描绘吸收光谱，核对其一致性。,例如：醋酸泼尼松、醋酸氢化可的松、醋酸可的松有几乎完全相同的光谱数据,但从它们的吸收光谱上可看出其中的差别。,max 240nm 390 1.57104,醋酸泼尼松,醋酸氢化可的松,醋酸可的松,用紫外吸收光谱进行定性时需注意：,当两种纯化合物的吸收光谱有明显差别时，可以肯定是两个不同的化合物，而两吸收光谱相同
6、时，不能肯定是同一化合物。,二、纯度检查,1杂质检查,若：化合物 无吸收 杂质 有较强吸收,可被查出,乙醇中含苯量低至10ppm也可查出,1杂质检查,若：化合物 有较强吸收 杂质 无或吸收较弱,E化合物,若：化合物 有吸收 杂质 有更强吸收,E化合物,杂质有吸收时，导致化合物的吸收光谱变形。,2杂质限量检查,药物中杂质，常需制定一个允许其存在的限量。,肾上腺素,肾上腺酮,例如：,310nm,在310nm处 肾上腺酮有较强吸收 肾上腺素吸收很小,为控制肾上腺素中肾上腺酮的量，产品用紫外吸收光度法测定时，要求A0.05。,根据A=ECl 当A=0.05时,产品溶液：2mg/ml=0.2g/100m
7、l,杂质含量：,2杂质限量检查,有时用A峰/A谷来控制杂质限量,例：碘磷定 max=294nm 杂质无吸收 min=262nm 杂质有吸收,碘磷定纯品：,若有杂质 A262,三、单组分的定量方法,（一）吸光系数法,配制溶液,在一定时,测A或T%,根据A=-lgT=ECl进行计算,求出含量,可查手册,选择的原则：,1.选吸收峰max处2.避免干扰3.不选末端吸收处,提高灵敏度,许多溶剂在短波长处有吸收。,溶剂的极限波长,组分的测定波长必须大于溶剂的截止波长,例：VB12样品25.0mg用水溶成1000ml后，盛于1cm吸收池中，在361nm处测得吸收度为0.507，已知E值是207，计算其百分含
8、量。,解：C测=A/El=0.507/207=0.00245 C样=25.0mg/ml=0.0025g/100ml VB12(%)=C测/C样100%=0.00245/0.0025100%=98.00%,（二）标准曲线法,Ax,Cx,对同一台仪器，在相同条件下：,A=K C,不再是物质的常数，随不同仪器而不同。,（三）对照法,相同条件下配制标准溶液和样品溶液，相同的选定波长处测定：A标=EC标l A样=EC样l,A标 EC标l=A样 EC样l,A标 C标=A样 C样,C标A样 C样=A标,四、多组分的定量方法,解联立方程组双波长法 等吸收双波长法 系数倍率法导数光谱法,双波长法（等吸收双波长消
9、去法）,x,y,1,2,选择1、2 使：,1处：,2处：,A=A2-A1=,-,=,=,系数倍率法,有时不容易从两组分的吸收光谱中找到合适的等吸收点。,系数倍率法,选择1、2,K=,令：,A=KA2-A1,1,2,A=KA2-A1=,=0,x,y,导数光谱法,如果将一个吸收光谱写成一个波长的函数：A=Cf()它的导函数的图像就是导数光谱。,i,1.导数光谱的波形和特点：,零阶,一阶,二阶,三阶,四阶,导数阶数，峰数，峰形更锐，分辨能力。,峰位：在奇数阶光谱中为0，在偶数阶光谱中为极值。,拐点：在偶数阶光谱中为0，在奇数阶光谱中为极值。,2.导数光谱对干扰吸收的消除,若能把干扰吸收表达为一个幂函数：,A干=a0+a1+a22+a33+ann,待测组分吸收U与干扰组分共存时：,A=a0+a1+a22+a33+ann+U,A=a1+2a2+3a32+nan n-1+U,An+1=Un+1,例：,组分阶次比干扰阶次高时可消除干扰,3.导数光谱的定量原理,当 一定时 固定,在任意一波长处，导数光谱上的数值应与浓度成正比。,4.定量数据的测量,基线法 峰谷法 峰零法,d,dC,p,pC,z,zC,导数光谱法乙醇中痕量苯的检定,空白醇,含1ppm苯,4阶导数光谱,定量分析废水中苯酚和苯胺的含量测定,含5ppm苯胺和苯酚的一般光谱,
