紫外-可見吸收光譜分析UltravioletandVisibleSpectroscopy,UV-VIS1精選完整ppt課件主要內容一、概述二、基本原理三、紫外-可見光光度計四、紫外-可見分光光度法的應用重點：光學分析法的分類,吸收曲線,吸收定律,分光光度計,分析方法,顯色反應,定量分析方法,光度測量誤差和測量條件的選擇。2精選完整ppt課件一、概述

紫外-可見吸收光譜法是利用某些物質的分子吸收200～800nm光譜區的輻射來進行分析測定的方法。這種分子吸收光譜產生于價電子和分子軌道上的電子在電子能級間的躍遷，廣泛用于有機和無機物質的定性和定量測定。3精選完整ppt課件特點：（1）靈敏度高（2）準確度較高（3）方法簡便（4）應用廣泛局限性：（1）紫外光區有很多有機物沒有吸收或吸收不強烈（2）有機物紫外吸收光譜大體相似4精選完整ppt課件二、基本原理

當一束紫外可見光通過一透明物質時，具有某中能量的光子被吸收，而另一些能量的光子則不被吸收，這與物質內部結構與光子能量有關，當光子能量等于電子能級的能量差時，則此能量的光子被吸收，使電子由基態躍遷到激發態。由于分子選擇性的吸收了某些波長的光，所以這些光的能量就會降低，將這些波長的光及其所吸收的能量按一定順序排列起來，就得到了分子的吸收光譜。5精選完整ppt課件

各種有機化合物最大吸收波長和最大吸光度有確定值。同一物質的濃度不同，光吸收曲線形狀相同，最大吸收波長不變，只是相應的吸光度大小不同，物質不同，分子結構不同，吸收光譜曲線不同。苯的紫外吸收光譜6精選完整ppt課件三、紫外-可見分光光度計（一）主要部件光源單色器樣品室檢測器顯示1、光源在整個紫外光區或可見光譜區可以發射連續光譜，具有足夠的輻射強度、較好的穩定性、較長的使用壽命。

可見光區：鎢燈作為光源，其輻射波長范圍在320～2500nm。

紫外區：氫、氘燈。發射185～400nm的連續光譜。7精選完整ppt課件2、單色器

將光源發射的復合光分解成單色光并可從中選出一任波長單色光的光學系統。①入射狹縫：光源的光由此進入單色器；②準光裝置：透鏡或返射鏡使入射光成為平行光束；③色散元件：將復合光分解成單色光；棱鏡或光柵；8精選完整ppt課件④聚焦裝置：透鏡或凹面反射鏡，將分光后所得單色光聚焦至出射狹縫；

⑤出射狹縫。

9精選完整ppt課件10精選完整ppt課件3.樣品室

樣品室放置各種類型的吸收池（比色皿）和相應的池架附件。吸收池主要有石英池和玻璃池兩種。在紫外區須采用石英池，可見區一般用玻璃池。11精選完整ppt課件4.檢測器

利用光電效應將透過吸收池的光信號變成可測的電信號，常用的有光電池、光電管或光電倍增管。5.顯示、記錄系統檢流計、數字顯示、微機進行儀器自動控制和結果處理。12精選完整ppt課件（二）分光光度計的類型1、單光束分光光度計簡單，價廉，適于在給定波長處測量吸光度或透光度，一般不能作全波段光譜掃描，要求光源和檢測器有高的穩定性。2、雙光束分光光度計自動記錄，快速全波段掃描。可消除光源不穩定、檢測器靈敏度變化等因素的影響，儀器復雜，價格較高。3、雙波長分光光度計將不同波長的兩束單色光(λ1、λ2)快束交替通過同一吸收池而后到達檢測器。產生交流信號。無需參比池。13精選完整ppt課件14精選完整ppt課件15精選完整ppt課件四、紫外-可見分光光度法的應用（一）定性分析

通常根據吸收光譜的形狀、吸收峰的樹木以及最大吸收波長的位置進行定性鑒定，一般采用比較光譜法，即在相同的測定條件下，比較待測物質和已知物質的吸收光譜曲線，如果完全等同，則可認為是同一物質。16精選完整ppt課件Cr2O72-、MnO4-的吸收光譜300400500600700

/nm350525545Cr2O72-MnO4-1.00.80.60.40.2Absorbance35017精選完整ppt課件18精選完整ppt課件（二）結構分析1、根據化合物的紫外-可見吸收光譜推測化合物所含的官能團（1）200-400nm無吸收峰。飽和化合物，單烯。（2）270-350nm有吸收峰醛酮（3）250-300nm有中等強度的吸收峰，芳環的特征吸收（4）200-250nm有強吸收峰，表明含有一個共軛體系（5）260nm,300nm,330nm有強吸收峰，3,4,5個雙鍵的共軛體系19精選完整ppt課件2、利用紫外-可見光吸收光譜來判別有機化合物的同分異構體

例：乙酰乙酸乙酯

酮式：沒有共軛雙鍵，在206nm處有吸收

烯醇式：在245nm處有強吸收20精選完整ppt課件（三）定量分析1、單組分物質的定量分析（1）標準曲線法

配制一系列不同含量的待測組分的標準溶液，以不含待測組分的空白溶液為參比，測定標準溶液的吸光度，并繪制吸光度—濃度曲線，得到標準曲線（工作曲線），然后再在相同條件下測定試樣溶液的吸光度，由測得的吸光度在曲線上查得試樣溶液中待測組分的濃度，最后計算得到試樣中待測組分的含量。21精選完整ppt課件（2）增量法

把未知試樣溶液分成體積相同的若干份，除其中的一份不加入待測組分的標準物質外，在其它幾份中都分別加入不同量的標準物質。然后測定各份試液試液的吸光度并繪制吸光度對加入的標準物質的濃度（增量）作圖，得一標準曲線。由于每份溶液中都含有待測組分，因此，標準曲線不經過原點。將標準曲線外推延長至與橫坐標交于一點，則此點到原點的長度所對應的濃度值就是待測組分的濃度。

22精選完整ppt課件2、多組分的同時測定

在含有多種組分的溶液中，如果要測定多個組分，可以根據情況的不同，采用不同的方法來進行測定。23精選完整ppt課件

如果溶液中各組分之間的吸收曲線互相不干擾，可以選擇適當的不同的波長分別測定。圖a)：X,Y組份最大吸收波長不重迭，相互不干擾，可以按兩個單一組份處理。24精選完整ppt課件

如果多個組分之間的吸收曲線有干擾則可利用吸光度的加和性，以解聯立方程式的方法，求得各個組分的含量或濃度。圖b)和c)：X,Y相互干擾，此時可通過解聯立方程組求得X和Y的濃度：25精選完整ppt課件3、高含量組分的測定—示差法

方法：配制一系列待測組分的濃度相差較小，且待測組分濃度與試液濃度相近的標準溶液，以其中濃度最小的標準溶液(Cs)作參比溶液，測定其它標準溶液的吸光度，以吸光度對測定溶液和參比溶液的濃度差作圖，得一過原點的標準曲線。26精選完整ppt課件AAx△Cx△C27精選完整ppt課件

再在相同的條件下測定試液的吸光度，由曲線上查得試液的濃度與參比溶液濃度的差值，從而求