紫外-可见吸收光谱的产生及基本原理.pdf

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1、紫外－可见吸收光谱的产生及基本原理分子吸收光谱振动能级与红外光谱转动能级跃迁(λ:0.75-1000µm)电子能紫外、可见吸收光谱级跃迁(λ:200-750nm)10－200nm:远紫外；200－400nm:近紫外；400－750nm:可见光紫外-可见吸收光谱的产生由于分子吸收中每个电子能级上耦合有许多的振-转能级，所以处于紫外-可见光区的电子跃迁而产生的吸收光谱具有“带状吸收”的特点。分光光度法定性定量的依据紫外－可见吸收光谱定性的依据：同一种吸光物质，浓度不同时，吸收曲线的形状相同，最大吸收波长不变，只是相应的吸光度大

2、小不同。紫外－可见吸收光谱定量的依据：吸光度的大小与其浓度相关，其定量关系符合朗伯－比耳定律。朗伯－比耳定律（定量分析）I0AlgabcIa比例常数，称为吸光系数b液层厚度，单位cmc浓度。当浓度c以g·L-1为单位，液层厚度b以cm为单位时，吸光系数的单位为：L·g-1·cm-1紫外分光光度法定性分析比较吸收光谱曲线法：可以将在相同条件下测得的未知物的吸收光谱与标准谱图进行比较来作定性分析。如果吸收光谱的形状，包括吸收光谱的λ、λ、吸收峰的数目、位置、拐点以及等完全一致，则maxmin可以初步认为是同一化合物。判别顺

3、反异构体HCCHCCHH顺式反式λmax=280nmλmax=295nmεmax=13500εmax=27000共平面产生最大共轭效应，εmax大判别互变异构体OHOCH3CCCOC2H5OOOHHOHHH酮式:λmax=272nm,εmax=16OHOCH3CCCOC2H5OOHH烯醇式:λmax=243nm,εmax=16000纯度的控制和检验a)根据吸收光谱判断含10-6M蒽的苯溶液苯溶液b)根据lgε判断氯仿例如：标准菲lg4.10max(296nm)氯仿现测得某菲的精制品lg3.69，说明精制品不纯。ma

4、x(296nm)共轭基团相同的不同分子，紫外、可见吸收光谱很相似。O=C–C=C两分子具有相同的共轭基团紫外谱图提供的结构信息（1）化合物在220-800nm内无紫外吸收，说明该化合物是脂肪烃、脂环烃或它们的简单衍生物（氯化物、醇、醚、羧酸等），甚至可能是非共轭的烯。（2）220-250nm内显示强的吸收（近10000或更大），这表明K带的存在，即存在共轭的两个不饱和键（共轭二烯或、不饱和醛、酮）（3）250-290nm内显示中等强度吸收，且常显示不同程度的精细结构，说明苯环或某些杂芳环的存在。（4）250-350

5、nm内显示中、低强度的吸收，说明羰基或共轭羰基的存在。（5）300nm以上的高强度的吸收，说明该化合物具有较大的的共轭体系。若高强度吸收具有明显的精细结构，说明稠环芳烃、稠环杂芳烃或其衍生物的存在。溶剂对紫外吸收光谱有较大的影响，且影响较为复杂。改变溶剂极性，会引起吸收带形状的变化。当溶剂极性变大，大多数化合物的振动精细结构消失，吸收带变得更为平滑，且使λmax发生位移，因此在研究化合物的紫外吸收光谱时，需注意选择所使用的溶剂。仪器介绍紫外可见近红外吸收光谱仪生产厂家：VarianCompany,USA仪器型号：Cary5

6、000性能指标波长范围：175-3300nm吸光度线性范围：0-8.0Abs波长精度：±0.08nm（UV/Vis）；±0.4nm（NIR）应用范围（Applicationarea）：化学、生物、材料、医学和环境样品中无机有机成分的定性、定量分析分光光度计基本部件光源单色器样品室检测器显示单波长双光束分光光度计光束分裂器比值光源单色器吸收池检测器显示光源在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。可见光-近红外区：钨灯作为光源，其辐射波长范围在350～3730nm。紫外区：

7、氘灯。发射190～350nm的连续光谱。低于190nm需接高纯氮气。汞灯用于波长检定。用积分球的检测器波长<2500nm。单色器将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任波长单色光的光学系统。①入射狭缝：光源的光由此进入单色器；②准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束；③色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅；④聚焦装置：透镜或凹面反射镜，将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝；⑤出射狭缝。棱镜:玻璃350～3200nm,石英185～4000nm光栅:波长范围宽,色散均匀,分辨性能好,使用方便单色器光栅：在镀铝的玻璃

8、表面刻有数量很大的等宽度等间距条痕(600、1200、2400条/mm)。平面透射光栅透光屏原理：镜利用光通过光栅时M1出发生衍射和干涉现象而分射狭双光束一束光打到参照缝M2一束光打到样品光栅衍射示意图样品制备液体样品：需要稀释至一定的浓度，使其吸光值在0.1A-1A需提供参照液体，定量需要做标准浓度曲