眾所周知，紫外-可見(jiàn)分光光度計是一種應用廣泛的分析儀器。目前，它已成為一種歷史悠久、用途廣泛、覆蓋面廣的分析儀器。它有廣泛的應用。它已被用于醫藥、醫療衛生、化工、環(huán)保、地質(zhì)、機械、冶金、石油、食品、商檢、生命科學(xué)、材料科學(xué)、計量科學(xué)、農業(yè)科學(xué)、林業(yè)科學(xué)、漁業(yè)科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)研究、教學(xué)和生產(chǎn)，使用zui多分析儀器。其應用主要包括定性分析、純度檢查、參與結構分析、參與定性分析、氫鍵強度測定、復雜組成和穩定常數測定、反應動(dòng)力學(xué)研究等。，特別是在有機分析中應用非常廣泛。本節將簡(jiǎn)要討論紫外-可見(jiàn)分光光度計在定量分析、定性分析、純度檢驗、結構分析等方面的應用。

一、定量分析方法

定量分析是紫外-可見(jiàn)分光光度計中較主要的應用。本節簡(jiǎn)要介紹了7種定量分析方法及其具體應用實(shí)例。

(1)方法目前，紫外可見(jiàn)分光光度計&mdash的多種分析方法中廣泛使用zui這個(gè)方法。這是一種基于比爾定律的定律?；贐c的分析方法。特定波長(cháng)下物質(zhì)的ε；該值是常數，應時(shí)比色皿的光路也是常數。因此，紫外-可見(jiàn)分光光度計可用于λ；在較大波長(cháng)下，測量樣品溶液的吸光度值。然后，根據比爾定律，c = A/(&ε；b)可以獲得樣品溶液的含量或濃度。

(2)標準方法在選定的波長(cháng)和相同的測試條件下測試標準樣品溶液C標準和測試樣品溶液(分別為樣品吸光度標準和樣品A)。然后，根據以下公式確定樣品溶液的濃度或含量。

(3)比吸收系數法常用于藥物分析。該原理由以下公式描述:

該公式中，標準物質(zhì)的比吸收系數可通過(guò)實(shí)際測試獲得，也可在相關(guān)手冊中找到。是測試樣品的片劑吸收系數。

例如，對于純呋喃唑酮，α(367納米)= 746。在相同的試驗條件下，濃度為0.001%的呋喃唑酮樣品的吸光度值為A=0.739，結果為=739。樣品中呋喃唑酮的含量為:(739/746) X100%=99.06%。

多吸收系數法用于測定樣品溶液的濃度。然而，根據比爾定律(Beer's Law)，待測樣品溶液的濃度應與吸光度呈線(xiàn)性關(guān)系，而在實(shí)際測試中，如果樣品濃度較高，實(shí)際測得的吸光度值會(huì )偏離線(xiàn)性關(guān)系。誹謗定律的原因是雜散光、噪音、紫外-可見(jiàn)分光光度計的基線(xiàn)平坦度和光譜帶寬、樣品的預處理以及宣年的化學(xué)平衡。因此，通常不采用這種方法。

(4)標準曲線(xiàn)法紫外可見(jiàn)分光光度計較常用的定量分析方法是標準曲線(xiàn)法。首先用標準物質(zhì)配制一定濃度的溶液，然后配制成一系列標準溶液。在一定波長(cháng)下，測試每種標準溶液的吸光度，并以吸光度值為縱坐標，與標準溶液對應的濃度值為橫坐標繪制標準曲線(xiàn)。醉后，根據標準曲線(xiàn)繪制程序測量樣品溶液的吸光度值，并在標準曲線(xiàn)上找出相應的樣品溶液濃度或含量:

制備的標準溶液的吸光度為0.1？在1.5的范圍內，通過(guò)吸收測定的錒系元素密度可以達到0.5%。當摩爾吸收系數ε；105升/(摩爾厘米)，光程1cm，濃度1X10-6？當1.5X 10-5毫升/升時(shí)，0.1？吸光度在1.5的范圍內?？梢詸z測到較低的濃度，但這主要取決于儀器的噪聲。有時(shí)由于儀器的噪聲限制，當樣品太稀時(shí)，測量精度和重復性較差。還應注意的是，分析和測試的上限不能設置為1.5。由于雜散光的限制，一些紫外-可見(jiàn)分光光度計儀器的檢測上限不能達到A=1.5，而一些儀器(如TU-1901等)。)α可以超過(guò)1.5，有些甚至達到α= 3或更高。綜上所述，紫外-可見(jiàn)分光光度計的低zui檢測濃度不僅與摩爾吸收系數有關(guān)，還與儀器的噪聲和光譜帶寬有關(guān)。然而紫外-可見(jiàn)分光光度計中zui的高檢測濃度不僅與摩爾吸收系數有關(guān)，還與儀器的雜散光和光譜帶寬有關(guān)。因此，用戶(hù)應特別注意紫外-可見(jiàn)分光光度計雜散光噪聲(基線(xiàn)平坦度)和光譜帶寬的選擇。

(5)嘴的較小二乘法嘴的較小二乘法實(shí)際上是回歸方程。因為在分光光度法中，樣品的吸光度A和樣品的濃度C之間的關(guān)系可以用直線(xiàn)來(lái)描述。也就是說(shuō)，c=aA+b(a和b是常數)。

由于空間的限制，添加嘴較小二乘法的應用范圍并不常見(jiàn)，所以本書(shū)沒(méi)有詳細討論嘴較小二乘法。但是，建議在應用zui較小二乘法(回歸法)時(shí)應注意兩點(diǎn):

(1)回歸方程是在特定條件下得到的，不能隨便應用；

(2)分光光度法中樣品吸光度A與樣品濃度C之間的關(guān)系應建立在回歸方程的取值范圍內，否則不能隨意外推。

(6)聯(lián)立方程的解聯(lián)立方程的解方法僅適用于在紫外區吸收峰不相互重疊的兩種或多種組分的測定，并且不是常用的方法。這本書(shū)也沒(méi)有詳細討論。

(7)差示分光光度法差示分光光度法不是紫外-可見(jiàn)分光光度計應用中常用的方法。這本書(shū)也沒(méi)有詳細討論，但是應該注意三點(diǎn):

(1)在差示分光光度法中，選擇合適濃度的參比溶液非常重要。參考溶液離樣品溶液越近，測定結果就越準確；

(2)差示分光光度法解決了普通分光光度法不適用的高含量或痕量物質(zhì)的分析問(wèn)題。

(3)差示分光光度法要求紫外-可見(jiàn)分光光度計具有良好的穩定性和高靈敏度(低噪聲和雜散光)。

二、定性分析方法

一般來(lái)說(shuō)，紫外-可見(jiàn)分光光度計難以或不可能用于定性分析(結構極其簡(jiǎn)單的物質(zhì)除外)。如果我們想確定一些復雜未知物質(zhì)的性質(zhì)，我們必須有紅外、質(zhì)譜、色譜、甚至光譜等儀器，除了紫外-可見(jiàn)分光光度計以外才能解決這個(gè)問(wèn)題。然而，對于特定物質(zhì)，紫外吸收光譜數據可用于定性分析。有時(shí)標準物質(zhì)也可以用于定性分析。

(1)利用紫外吸收光譜數據定性確定，如果zui大吸收峰波長(cháng)Amax、zui小吸收峰波Amin、zui大摩爾吸收系數emax，以及未知紫外吸收光譜吸收峰的數量、位置和拐點(diǎn)與標準光譜數據完全一致，則可視為同一化合物。然而，如果未知物質(zhì)的紫外吸收光譜具有更多的峰和更復雜的結構，則只有一個(gè)紫外可見(jiàn)分光光度計不能用于定性分析。物質(zhì)的定性分析需要色譜、紅外、質(zhì)譜和光譜儀器的結合。

(2)紫外-可見(jiàn)分光光度計不能使用標準物質(zhì)對更復雜的樣品進(jìn)行定性分析。然而，比爾定律α= &ε；Bc也可以寫(xiě)成LgA = Lg &ε。+lgbc .因為bc只影響物質(zhì)的光吸收強度，而不改變吸收光譜的形狀，所以我們對同一化合物使用IgA和LG &ε?？v坐標上繪制的吸收光譜圖的形狀和橫坐標上的波長(cháng)應該一致。因此，在相同條件下，未知物質(zhì)的吸收光譜的測定可以通過(guò)與推斷化合物的真實(shí)標準物質(zhì)的吸收光譜直接比較來(lái)初步確定。

如果兩個(gè)吸收光譜的形狀和吸收峰的數量、位置和拐點(diǎn)完全一致，則可以初步確定未知物質(zhì)和標準物質(zhì)是同一物質(zhì)。然而，應注意不同物質(zhì)但光譜相似的特殊情況。如十甲基聯(lián)苯和聯(lián)苯、菲和菲、聯(lián)萘和萘等。，由于雜質(zhì)的存在，有β；不飽和酮，而紫外吸收光譜相似。

(3)使用紫外吸收光譜的波長(cháng)位置來(lái)初步判斷有機化合物的顯色基團，例如，如果在210處發(fā)現的話(huà)？如果在250納米處有強吸收峰，則可能有雙鍵，并且處于共軛狀態(tài)。在260納米、300納米和330納米有高強度吸收帶，表明有3？5個(gè)共軛單元；如果在270？300納米處的弱吸收(ε；=10？100)，表示羥基的存在；250？300納米具有中等強度吸收(ε；= 1000？10000)，表示苯環(huán)的特性等。

因為分子對紫外光的吸收僅僅是分子顯色基團和顯色基團的特征，而不是整個(gè)分子的特征。因此，僅通過(guò)紫外光譜來(lái)確定未知物質(zhì)的結構或未知物質(zhì)的官能團是不現實(shí)的。通過(guò)結合紅外光譜、質(zhì)譜、核磁共振譜等方法，可以得出可靠的結論。

發(fā)色基團與某些分子的共軛效應

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