紫外可见分光光度计

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1、课件紫外－可见分光光度计化学工程系09工业分析与检验李金法1、掌握紫外－可见分光光度计性能的检验方法2、学会紫外－可见分光光度计的使用方法3、掌握紫外—可见分光光度计的工作原理和实用价值4、学会紫外－可见分光光度计的仪器仿真操作实验目的仪器认识1、紫外－可见分光光度计2、仿真仪器3、比色皿4、擦镜纸紫外分光光度计UV-754C主要结构光源单色器检测器信号处理及显示系统紫外分光光度计的结构与原理吸收池1、光源：光源的作用是提供激发能使待测分子产生光吸收。要求光源能够提供足够强的连续光谱、有良好的稳定性、较长的使用寿命、且辐射强度随波长无明显变化

2、。常用的光源有钨灯、碘钨灯等热辐射光源（发出320nm~2500nm的连续可见光谱）和氢灯、氘灯等气体放电光源（发出160~370nm紫外光，有效波长范围：200~375nm）2、单色器：单色器是能从复合光中分出波长可调的单色光的光学装置，其性能直接影响入射光的单色性，从而影响到测定的灵敏度、选择性及准确性等。单色器包括入射狭缝、准光器（透镜或凹面反射镜是入射光变成平行光）色散元件（色散元件为核心部位，包括棱镜和光栅）、聚焦元件和出射狭缝。3、吸收池：吸收池是用于盛装液态样品的器皿，是光与物质发生作用的场所。吸收池分为玻璃池和石英池两种，玻璃

3、池只能用于可见光区石英池用于可见光区及紫外光区。4、检测器：检测器用于检测单色光通过溶液后透射光的强度并把这种信号转化为电信号的装置。要求：具有高的灵敏性，好的稳定性、低水平噪音。检测器（1）光电池：敏感响应的光谱范围为310~800nm，其中对500~600nm的光响应最为灵敏。（2）光电管：与光电池比较，其灵敏度高、光敏范围宽、响应速度快、不易疲劳。（3）光电倍增管:实际是一种加了多极倍增的光电管，灵敏度高响应速度快，是检测微弱光最常见的光电元件。5、信号处理及显示系统常见的信号指示装置有直流检流计、电位调零装置、数字显示及自动记录装置三

4、、紫外——可见分光光度计的类型1、单光束分光光度计光路示意图2、双波长分光光度计光路示意图光源单色器参比池检测器样品池光源单色器单色器2切光器吸收池检测器工作原理1、在分子中，除了电子相对于原子核的运动之外，还有原子核之间振动和转动引起的相对位移。这三种运动能量都是量子化的，对应有一定的能级。分子的能量是这三种能量的总和。当用一定频率（波长）的电磁波（光）照射分子，其能量恰好等于分子的两个能级差时，则分子就会吸收光的能量而由较低的能级跃迁到较高的能级，同时光的强度（能量）变小。吸光度符合吸收定律：A=lg（I0/It）=-logT2、根据这一

5、关系可以用工作曲线法来测定未知溶液中吸光物质的浓度。基本原理一、了解光的基本特性（1）光的波动性。光是一种电磁波v=1/T=c/^6=1/^=v/c（2）光的粒子性E=hv=h*c/^E：能量，单位焦耳，h：普朗克常量6.626x10^-34J/s（3）单色光、复合光、互补色光波长400~450450~480480~490490~500500~560560~580580~610610~650650~780紫色互补色紫黄绿蓝黄绿蓝橙蓝绿绿绿红紫黄绿紫黄蓝橙绿蓝红蓝绿二、光的吸收谱曲线和光吸收定律1、光强度：光强度市直单位时间内照射在单位面积上的

6、光的能量。用字母I表示，它与单位时间照射在单位面积上的光子的数目有关，与光的波长没有关系2、透射率：T=It/I0T愈大，物质对光的吸收愈少，T=0%，光全部被吸收，T=100%，表示光全部透过3、吸光度：A=-logT=logI0/It，A越小，物质对光的吸收越少；A=0，表示光全部透过；A=无穷，光全部吸收4、郎伯-比尔吸收定律A=k1bk1：比例系数，b：液层厚度——郎伯定律A=k2ck2：比例系数，c：溶液浓度——比尔定律A=kbc注:紫外：10~400nm，可见光：400~750nm，红外：0.75~1000umr射线最短，频率最高

7、，能量最大；无线电波则相反。常用术语1、红移和蓝移红移：使化合物的吸收峰向长波长方向移动的现象称为红移。不饱和键之间的共轭效应、引如助色团或改变溶剂的极性，都会引起红移现象。蓝移：使化合物的吸收峰向短波长方向移动的现象称为蓝移。改变溶剂的极性会引起蓝移现象。2、生色团和助色团生色团：通常把含有pai键的的结构单元称为生色团，如乙烯基、乙炔基。助色团：通常把含有未共用电子对的杂原子基团称为助色团。影响紫外—可见吸收光谱的因素1、共轭效应：非共轭时，各个生色团独立吸收光，对应吸收带的波长及吸收强度相互影响不大；共轭时，由于pai电子运动范围增大，

8、吸收光谱产生红移，且共轭不饱和键数目越多，红移现象越显著2、溶剂效应：当溶剂极性增大时，溶质与溶剂的相互作用增强3、溶液pH:在不同的pH溶液中，分子或离子的解离形