紫外可见光谱及其应用(结合文献)

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1、紫外-可见吸收光谱法UV-VisSpectrophotometerUV-VisSpectrophotometer主要内容紫外-可见吸收光谱法的原理紫外-可见吸收光谱法紫外-可见分光光度计构造紫外-可见分光光度计的应用UV-VisSpectrophotometer基本原理：光的选择性吸收紫外-可见吸收光谱法分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后，发生了电子能级跃迁，而产生了相应的吸收光谱。属分子吸收光谱。分子吸收光谱的分析方法。紫外-可见吸收光谱分析是研究物质在紫外-可见光波下的紫外-可见区可细分为：（1）10-200nm；远紫外光区（2）200-400nm；近紫外光区（3）400-8

2、00nm；可见光区UV-VisSpectrophotometer光的吸收定律1.朗伯比尔定律：A＝kbc。紫外-可见吸收光谱法表明：一定温度下，一定波长的单色光通过均匀的、非散射的溶液时，溶液的吸光度与溶液的浓度和液层厚度的乘积成正比。入射光I0透射光ItA＝kbc式中:A：吸光度；描述溶液对光的吸收程度；k：摩尔吸光系数，单位Lmol－１cm－１；b：液层厚度(光程长度)，通常以cm为单位；c：溶液的摩尔浓度，单位molL－１；UV-VisSpectrophotometer紫外-可见吸收光谱法紫外－可见吸收光谱与分子结构（一）电子跃迁类型（1）电子类型形成单键的σ电子形成双键的π电

3、子未成对的孤对电子n电子C-HC-CC=CC=OC=OsHCHOpnUV-VisSpectrophotometer紫外-可见吸收光谱法π*、n能量高低σ＜π＜n＜π*＜σ*分子轨道有σ、σ*、π、σ*π*n→σ*π→π*n→π*跃迁nπ能量σ→σ*其中σ-σ*跃迁所需能量最大，n-π*及配位场跃迁所需能量最小，因此，它们的吸收带分别落在远紫外和可见光区。从图中纵坐标可知π-π*及电荷迁移跃迁产生的谱带强度最大，π-π*、nσ*跃迁产生的谱带强度次之，配位跃迁的谱带强度最小。σUV-VisSpectrophotometer紫外-可见吸收光谱法1、生色团从广义来说，所谓生色团，是指分子中

4、可以吸收光子而产生电子跃迁的原子基团。UV-VisSpectrophotometer紫外-可见吸收光谱法助色团助色团是指带有非键电子对的基团，如一OH、OR、NHR、一SH、一Cl、一Br、一I等，它们本身不能吸收大于200nm的光，但是当它们与生色团相连时，会使生色团的吸收峰向长波方向移动，并且增加其吸收强度。红移和紫移在有机化合物中，常常因取代基的变更或溶剂的改变，使其吸收带的最大吸收波长入max发生移动。向长波方向移动称为红移，向短波方向移动称为蓝移（紫移）。UV-VisSpectrophotometer共轭体系的存在----红移紫外-可见吸收光谱法如CH2=CH2的π-π*跃

5、迁，λmax=165~200nm；而1,3-丁二烯，λmax=217nm异构现象：使异构物光谱出现差异。如CH3CHO含水化合物有两种可能的结构：CH3CHO-H2O及CH3CH(OH)2;已烷中，λmax=290nm，表明有醛基存在，结构为前者；而在水溶液中，此峰消失，结构为后者。空间异构效应---红移如CH3I(258nm),CH2I2(289nm),CHI3(349nm)取代基：红移或蓝移。取代基为含孤对电子，如-NH2、-OH、-Cl，可使分子红移；取代基为斥电子基，如-R，-OCOR，则使分子蓝移。苯环或烯烃上的H被各种取代基取代，多产生红移。UV-VisSpectroph

6、otometer紫外-可见吸收光谱法pH值：红移或蓝移苯酚在酸性或中性水溶液中，有210.5nm及270nm两个吸收带；而在碱性溶液中，则分别红移到235nm和287nm（p-π共轭）。溶剂效应：红移或蓝移由n-π*跃迁产生的吸收峰，随溶剂极性增加，形成H键的能力增加，发生蓝移；由π-π*跃迁产生的吸收峰，随溶剂极性增加，激发态比基态能量有更多的下降，发生红移。随溶剂极性增加，吸收光谱变得平滑，精细结构消失。UV-VisSpectrophotometer紫外-可见吸收光谱法紫外-可见分光光度计的基本构造基本构造主要由光源、单色器、吸收池、检测器和显示器五大部分组成。光源单色器样品池检

7、测器显示器UV-VisSpectrophotometer紫外-可见吸收光谱法FoodChemistry108(2008)310315IF:3.66（2011）UV-VisSpectrophotometer紫外-可见吸收光谱法一般方法：分光光度法：仪器不太精确，由于光谱重叠，无法测定低浓度的咖啡因浓度。HPLC：设备昂贵，操作复杂。一般需要专业人员操作。傅立叶变换红外光谱近红外反射光谱法拉曼光谱法毛细管电泳法一般实验室不具备，不常用。紫外可见吸收光谱法：简单