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文檔簡介

1、 紫外可見光譜分析紫外可見光譜分析(UV) 作者:李洋、廖超強(qiáng) 中北大學(xué) 目錄目錄v 概述概述v 紫外可見光譜的基本原理紫外可見光譜的基本原理v 紫外可見光譜圖紫外可見光譜圖v 紫外可見分光光度計(jì)紫外可見分光光度計(jì)v 紫外可見光譜的應(yīng)用紫外可見光譜的應(yīng)用1 1 概述概述 紫外紫外-可見吸收光譜(可見吸收光譜(Ultraviolet and Visible Spectroscopy, UV-VIS)統(tǒng)稱為電子光譜。)統(tǒng)稱為電子光譜。 紫外紫外-可見吸收光譜法是利用某些物質(zhì)的分子吸收可見吸收光譜法是利用某些物質(zhì)的分子吸收200800nm光譜區(qū)的輻射來進(jìn)行分析測定的方法。這種光譜區(qū)的輻射來進(jìn)行分析測

2、定的方法。這種分子吸收光譜產(chǎn)生于分子吸收光譜產(chǎn)生于價(jià)電子和分子軌道上的電子在電子價(jià)電子和分子軌道上的電子在電子能級間的躍遷能級間的躍遷,廣泛用于有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)的定性和定量,廣泛用于有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)的定性和定量測定。測定。 紫外光的波長范圍是100400 nm遠(yuǎn)紫外區(qū)這個(gè)區(qū)域的吸收光譜稱真空紫外 近紫外區(qū)一般的紫外光譜是指這一區(qū)域的吸收光譜可見光的波長范圍是400800 nm波長在400800 nm范圍的稱為可見光譜常用的分光光度計(jì)一般包括紫外及可見兩部分,波長在200800 nm(或2001000 nm) 紫外光譜法的特點(diǎn)紫外光譜法的特點(diǎn)(1)紫外吸收光譜所對應(yīng)的電磁波波長較短,能量大,它反映了

3、分子中價(jià)電子能級躍遷情況。主要應(yīng)用于共軛體系(共軛烯烴和不飽和羰基化合物)及芳香族化合物的分析。(2)由于電子能級改變的同時(shí),往往伴隨有振動、轉(zhuǎn)動能級的躍遷,所以電子光譜圖比較簡單,但峰形較寬。一般來說,利用紫外吸收光譜進(jìn)行定性分析信號較少。(3)紫外吸收光譜常用于共軛體系的定量分析,靈敏度高,檢出限低。(1 1)、過程)、過程:運(yùn)動的分子外層電子-吸收外來輻射-產(chǎn)生電子能級躍遷-分子吸收譜。 (2 2)、能級組成:)、能級組成: 分子內(nèi)部的運(yùn)動有轉(zhuǎn)動、振動和電子運(yùn)動,相應(yīng)狀態(tài)的能量是量子化的,因此分子具有轉(zhuǎn)動能級、振動能級和電子能級。通常,分子處于低能量的基態(tài),從外界吸收能量后,能引起分子能

4、級的躍遷,分子的能量變化E為各種形式能量變化的總和: 電子能級躍遷所需能量Ee最大,大致在120eV之間( Ev次之:0.05-1 eV;Er最小:0.05 eV )??梢姡娮幽芗夐g隔比振動能級和轉(zhuǎn)動能級間隔大12個(gè)數(shù)量級,在發(fā)生電子能級躍遷時(shí),伴有振-轉(zhuǎn)能級的躍遷,形成所謂的帶狀光譜。rve分子吸收光譜的形成分子吸收光譜的形成 2 2 紫外吸收光譜的基本原理紫外吸收光譜的基本原理 電子躍遷的類型電子躍遷的類型 有機(jī)化合物分子有機(jī)化合物分子中主要有三種電子:形成單鍵的電子、形成雙鍵的電子、未成鍵的孤對電子,也稱n電子。 僅從能量的角度看,處于低能態(tài)的電子吸收合適的能量后,都可以躍遷到任一個(gè)較

5、高能級的反鍵軌道上。躍遷的情況如下圖所示:躍遷時(shí)吸收能量的大小順序?yàn)椋簄*n* 一個(gè)允許的躍遷不僅要考慮能量的因素,還要符合動量守恒自旋動量守恒,此外,還要受軌道對稱件的制約。即使是允許的躍遷,它們的躍遷概率也是不相等的。有機(jī)分子最常見的躍遷是*,*,n*,n*的躍遷(1)* 躍遷躍遷(2)n* 躍遷躍遷(3)* 躍遷躍遷(4)n* 躍遷躍遷電子躍遷類型不同,實(shí)際躍遷需要的能量不同, * 150nm n* 200nm * 200nm n* 300nm 吸收能量的次序?yàn)椋?*n*n*這兩種躍遷的能量小,相應(yīng)波長出現(xiàn)在近紫外區(qū)甚至可見光區(qū),且對光的吸收強(qiáng)烈,是我們研究的重點(diǎn)。 *躍遷躍遷 : 它的

6、吸收峰一般處于近紫外光區(qū),在200 nm左右,其特征是摩爾吸光系數(shù)大,一般max104,為強(qiáng)吸收帶。如乙烯(蒸氣)的最大吸收波長max為162 nm, max= 104 共軛鍵愈長所需能量愈小.n*躍遷躍遷 : 這類躍遷發(fā)生在近紫外光區(qū)。它是簡單的生色團(tuán)如羰基、硝基等中的孤對電子向反鍵軌道躍遷。其特點(diǎn)是譜帶強(qiáng)度弱,摩爾吸光系數(shù)小,通常小于100。 一些無機(jī)物也產(chǎn)生紫外-可見吸收光譜,其躍遷類型包括電荷轉(zhuǎn)移躍遷電荷轉(zhuǎn)移躍遷以及配場躍遷配場躍遷。(1)電荷轉(zhuǎn)移躍遷 (Charge transfer transition) 一些同時(shí)具有電子予體(配位體)和受體(金屬離子)的無機(jī)分子,在吸收外來輻射時(shí)

7、,電子從予體躍遷至受體所產(chǎn)生的光譜。 max 較大 (104以上),可用于定量分析。無機(jī)物分子能級躍遷無機(jī)物分子能級躍遷 (2). 配場躍遷(Ligand field transition) 過渡元素的d或f軌道為簡并軌道(Degeneration orbit),當(dāng)與配位體配合時(shí),d或f軌道發(fā)生能級分裂,如果軌道未充滿,則低能量軌道上的電子吸收外來能量時(shí),將會躍遷到高能量的d或f軌道,從而產(chǎn)生吸收光譜。 吸收系數(shù) max 較小 (102),很少用于定量分析;多用于研究配合物結(jié)構(gòu)及其鍵合理論。無配場無配場八面體場八面體場四面體場四面體場平面四面形場平面四面形場電子躍遷所處的波長范圍電子躍遷所處的

8、波長范圍2 紫外光譜圖紫外光譜圖 紫外光譜圖提供兩個(gè)重要的數(shù)據(jù):吸收峰的位置吸收峰的位置和吸收吸收光譜的吸收強(qiáng)度光譜的吸收強(qiáng)度。 吸收光譜的吸收強(qiáng)度是用Lambert(朗伯朗伯)Beer(比爾比爾)定律定律來描述的,可用下面的公式來表示: A=lg(I0/I)=cl=lg(1/T) 式中A稱為吸光度;I0是入射光的強(qiáng)度,I是透過光的強(qiáng)度,T=I/I0為透射比,用百分?jǐn)?shù)表示。l是光在溶液中經(jīng)過的距離(一般為吸收池的長度)。c是吸收溶液的濃度。=A/(cl),稱為吸收系數(shù)(absorptivity)。 若c以mol/L為單位,l以cm為單位,則稱為摩爾消光系數(shù)或摩爾吸收系數(shù),一般用 表示,單位為c

9、m2mol-1(通??墒÷裕?。常用,lg作為紫外光譜圖的縱坐標(biāo) 光譜曲線中最大吸收峰所對應(yīng)的波長相當(dāng)于躍遷時(shí)所吸收光線的波長稱為max及max相應(yīng)的摩爾吸收系數(shù)為max。 max104為強(qiáng)吸收,為強(qiáng)吸收,max103為弱吸收。為弱吸收。3 一些基本概念一些基本概念(1)發(fā)色團(tuán) 分子中能吸收紫外光或可見光的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)叫做發(fā)色團(tuán)或色基。象C=C、C=O、CC等都是發(fā)色團(tuán)。發(fā)色團(tuán)的結(jié)構(gòu)不同,電子躍遷類型也不同。(2)助色團(tuán) 有些原子或基團(tuán),本身不能吸收波長大于200nm的光波,但它與一定的發(fā)色團(tuán)相連時(shí),則可使發(fā)色團(tuán)所產(chǎn)生的吸收峰向長波長方向移動。并使吸收強(qiáng)度增加,這樣的原子或基團(tuán)叫做助色團(tuán)。 (3)長

10、移和短移 某些有機(jī)化合物因反應(yīng)引入含有未共享電子對的基團(tuán)使吸收峰向長波長移動的現(xiàn)象稱為長移或紅移(red shift),這些基團(tuán)稱為向紅基團(tuán);相反,使吸收峰向短波長移動的現(xiàn)象稱為短移或藍(lán)移(blue shift),引起藍(lán)移效應(yīng)的基團(tuán)稱為向藍(lán)基團(tuán)。 (4)增色效應(yīng)和減色效應(yīng) 使吸收強(qiáng)度增加的現(xiàn)象稱為濃色效應(yīng)或增色效應(yīng)(hyperchromic effect);使吸收強(qiáng)度降低的現(xiàn)象稱為淡色效應(yīng)或減色效應(yīng)(hypochromic effect)。 (5) 吸收帶分類i R帶 它是由n* 躍遷產(chǎn)生的吸收帶,該帶的特點(diǎn)是吸收強(qiáng)度很弱,max100,吸收波長一般在270nm以上。 ii K帶 (取自德文:

11、 konjuierte 共軛譜帶) 它是由共軛體系的* 躍遷產(chǎn)生的。它的特點(diǎn)是:躍遷所需要的能量較R吸收帶大,摩爾吸收系數(shù)max104。K吸收帶是共軛分子的特征吸收帶,因此用于判斷化合物的共軛結(jié)構(gòu)。紫外-可見吸收光譜中應(yīng)用最多的吸收帶。 iii B帶(取自德文:benzenoid band, 苯型譜帶) 它是芳香族化合物的特征吸收帶。是苯環(huán)振動及* 重疊引起的。在230270nm之間出現(xiàn)精細(xì)結(jié)構(gòu)吸收,又稱苯的多重吸收。 iv E-帶(取自德文:ethylenic band,乙烯型譜帶) 它也是芳香族化合物的特征吸收之一。E帶可分為E1及E2兩個(gè)吸收帶,二者可以分別看成是苯環(huán)中的乙烯鍵和共軛乙烯

12、鍵所引起的,也屬* 躍遷。苯的紫外吸收光譜(異辛烷) E1帶的吸收峰在184nm左右,max104,是由苯環(huán)內(nèi)乙烯鍵上的電子被激發(fā)所致E2帶在203nm處,中等強(qiáng)度吸收,是由苯環(huán)的共軛二烯所引起,又稱K帶。當(dāng)苯環(huán)上有發(fā)色基團(tuán)取代并和苯環(huán)共軛時(shí),E帶和B帶均發(fā)生紅移3 分子結(jié)構(gòu)與紫外吸收光譜分子結(jié)構(gòu)與紫外吸收光譜1 有機(jī)化合物的紫外吸收光譜(1) 飽和烴化合物 飽和烴類化合物只含有單鍵(鍵),只能產(chǎn)生* 躍遷,由于電子由被躍遷至*反鍵所需的能量高,吸收帶位于真空紫外區(qū),如甲烷和乙烷的吸收帶分別在125nm和135nm。 如果飽和烴中的氫被氧、氮、鹵素等原子或基團(tuán)取代,這些原子中的n軌道的電子可以

13、發(fā)生n*躍遷,其 值一般在幾百以下 不飽和化合物由于含有鍵而具有* 躍遷,* 躍遷能量比*小,但對于非共軛的簡單不飽和化合物躍遷能量仍然較高,位于真空紫外區(qū)。最簡單的乙烯化合物,在165nm處有一個(gè)強(qiáng)的吸收帶。 當(dāng)烯烴雙鍵上引入助色基團(tuán)時(shí),* 吸收將發(fā)生紅移,甚至移到紫外光區(qū)。原因是助色基團(tuán)中的n電子可以產(chǎn)生p-共軛,使* 躍遷能量降低,烷基可產(chǎn)生超共軛效應(yīng),也可使吸收紅移,不過這種助色作用很弱。 (2)簡單的不飽和化合物當(dāng)兩個(gè)生色基團(tuán)在同一個(gè)分子中,間隔有一個(gè)以上的亞甲基,分子的紫外光譜往往是兩個(gè)單獨(dú)生色基團(tuán)光譜的加和。 若兩個(gè)生色基團(tuán)間只隔一個(gè)單鍵則成為共軛系統(tǒng),共軛系統(tǒng)中兩個(gè)生色基團(tuán)相互

14、影響,其吸收光譜有很大改變。共軛體越長,其最大吸收越移向長波方向,甚至到可見光部分,并且隨著波長的紅移,吸收強(qiáng)度也增大。 (3)共軛雙稀 目前,可以利用Woodward(Woodward(伍德沃德伍德沃德) )和和Fieser(Fieser(費(fèi)塞爾費(fèi)塞爾) )規(guī)規(guī)則則來估算二烯烴、多烯烴及共軛酮類化合物的紫外吸收置max的位,一般計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值之間的誤差約為5nm。共軛多烯的紫外吸收計(jì)算Woodward-Fieser規(guī)則化合物母體化合物母體及取代基及取代基 波長波長 /nm (無環(huán)多烯或異環(huán)二烯無環(huán)多烯或異環(huán)二烯) 基數(shù):基數(shù):217 nm 環(huán)內(nèi)雙鍵環(huán)內(nèi)雙鍵 36 增加一個(gè)共軛雙鍵增加一個(gè)共軛

15、雙鍵 30 環(huán)外雙鍵環(huán)外雙鍵 5 烷基取代基烷基取代基 5 O 0 OR 6 SR 30 Cl, Br 5 NR2 60 基值基值 217217 四個(gè)烷基取代四個(gè)烷基取代 4 4 5 5 2020 二個(gè)環(huán)外雙鍵二個(gè)環(huán)外雙鍵 2 2 5 5 1010 計(jì)算值計(jì)算值( ( maxmax) ) 247 nm247 nm 實(shí)測值實(shí)測值( ( maxmax) ) 247 nm247 nm 基值基值 217217 五個(gè)烷基取代五個(gè)烷基取代 5 5 5 5 2 25 5 二個(gè)環(huán)外雙鍵二個(gè)環(huán)外雙鍵 2 2 5 5 1010 共軛雙鍵延長共軛雙鍵延長 1 1 3030 3030 計(jì)算值計(jì)算值( ( maxmax

16、) ) 282 nm282 nm 基值基值 217217 五個(gè)烷基取代五個(gè)烷基取代 4 4 5 5 2 20 0 二個(gè)環(huán)外雙鍵二個(gè)環(huán)外雙鍵 2 2 5 5 1010 共軛雙鍵延長共軛雙鍵延長 0 0 0 0 CH2 計(jì)算值計(jì)算值( ( maxmax) ) 247 nm247 nm Woodward-Fieser規(guī)則估算最大吸收規(guī)則估算最大吸收波長的幾個(gè)實(shí)例:波長的幾個(gè)實(shí)例:( 1)相對于某一個(gè)環(huán), 雙鍵必須在環(huán)外;( 2) 雙鍵必須緊連著某一個(gè)環(huán);( 3) 形成共軛的雙鍵( 包括母體的雙鍵以及共軛體系延長的雙鍵) 。環(huán)外雙鍵的判斷環(huán)外雙鍵的判斷四四芳香族化合物在近紫外區(qū)顯示特征的吸收光譜,吸收

17、帶為:184nm( 68000),203.5nm( 8800)和254nm( 250)。分別對應(yīng)于E1帶,E2帶和B帶。(4)芳香化合物苯的紫外吸收光譜(異辛烷) B帶吸收帶由系列細(xì)小峰組成,中心在254.5nm,是苯最重要的吸收帶,又稱苯型帶。B帶受溶劑的影響很大,在氣相或非極性溶劑中測定,所得譜帶峰形精細(xì)尖銳;在極性溶劑中測定,則峰形平滑,精細(xì)結(jié)構(gòu)消失。3 影響紫外吸收光譜的因素影響紫外吸收光譜的因素 3.1 共軛效應(yīng)共軛效應(yīng)1,3丁二烯分子軌道能級示意圖 共軛體系的形成使max紅移, 并且共軛體系越長,紫外光譜的最大吸收越移向長波方向。 電子處在離域的分子軌道上,與定域軌道相比,占有電子

18、的成鍵軌道的最高能級與未占有電子的反鍵軌道的最低能級的能差減小,使*躍遷所需的能量減少,因此吸收向長波方向位移3.2 溶劑效應(yīng)溶劑效應(yīng) (1)n*躍遷所產(chǎn)生的吸收峰隨溶劑極性的增加而向短波長方向移動。因?yàn)榫哂泄码娮訉Φ姆肿幽芘c極性溶劑發(fā)生氫鍵締合,基態(tài)的極性大于激發(fā)態(tài),因此與基態(tài)的作用強(qiáng)度較大,致使基態(tài)能級的能量下降較大,而激發(fā)態(tài)能級的能量下降較小,故兩個(gè)能級間的能量差值增加。溶劑對n*的影響 (2)*躍遷所產(chǎn)生的吸收峰隨著溶劑極性的增加而向長波長方向移動。在多數(shù)*躍遷中,激發(fā)態(tài)的極性要強(qiáng)于基態(tài),極性大的*軌道與溶劑作用強(qiáng),能量下降較大,而軌道極性小,與極性溶劑作用較弱,故能量降低較小,致使及

19、*間能量差值變小。溶劑對*的影響3.3 溶劑溶劑pH值對光譜的影響值對光譜的影響 pH的改變可能引起共軛體系的延長或縮短,從而引起吸收峰位置的改變,對一些不飽和酸、烯醇、酚、及苯胺類化合物的紫外光譜影響很大。 如果化合物溶液從中性變?yōu)閴A性時(shí),吸收峰發(fā)生紅移,表明該化合物為酸性物質(zhì);如果化合物溶液從中性變?yōu)樗嵝詴r(shí),吸收峰發(fā)生藍(lán)移,表明化合物可能為芳胺。 (a)苯酚的UV光譜圖 (b)苯胺的UV光譜圖 4 紫外可見光譜儀基本結(jié)構(gòu)紫外可見光譜儀基本結(jié)構(gòu) (以以UV2300為例為例)波長范圍:1901100nm上海天美 UV2300型紫外可見分光光度計(jì)波長準(zhǔn)確度:0.3nmUV2300是一個(gè)雙光束系統(tǒng)

20、,是用一個(gè)半透半反鏡將一束光分為參比光和樣品光。從光源發(fā)出的白光經(jīng)過單色器經(jīng)過單色器,在此變成單色光。從單色器發(fā)出的光經(jīng)環(huán)形反射鏡 (M3),而后被半反鏡(M4)分成參比光束和樣品光束。這兩束光通過樣品室被透鏡聚焦,然后到達(dá)檢測器 (D1和 D2) 并在此轉(zhuǎn)換成電信號。 UV2300的光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)系統(tǒng) 因光束幾乎同時(shí)通過樣品池和參比池,因此可消除光源不穩(wěn)產(chǎn)生的誤差。雙光束分光光度計(jì)適用于在寬的光譜區(qū)域內(nèi)掃描復(fù)雜的吸收光譜圖,但對生物樣品等復(fù)雜的試樣不易找到合適的參比溶液。光源發(fā)出的復(fù)合光通過單色器被分解成單色光,當(dāng)單色光通過分光鏡經(jīng)過樣品室、參比室時(shí),一部分被樣品吸收,其余未被吸收的光到達(dá)檢

21、測器,被轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,?jīng)電子電路的放大和數(shù)據(jù)處理后,通過顯示系統(tǒng)給出測量結(jié)果。紫外可見光譜儀主要部件紫外可見光譜儀主要部件光源:光源:分為可見光源和紫外光源。前者常用鎢燈,適用波長范圍是320800nm;后者常用氘燈,適用波長范圍是195375nm。單色器:單色器:將光源發(fā)出的連續(xù)光譜分解為單色光的裝置。棱鏡:棱鏡:依據(jù)不同波長光通過棱鏡時(shí)折射率不同。光柵:光柵:在鍍鋁的玻璃表面刻有數(shù)量很大的等寬度等間距條痕。利用光通過光柵時(shí)發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象而分光。吸收池:吸收池:用于盛待測及參比溶液。 可見光區(qū):光學(xué)玻璃池;紫外區(qū):石英池。檢測器:檢測器:作用是檢測光信號,并將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴?現(xiàn)今使

22、用的分光光度計(jì)大多采用光電管或光電倍增管作為檢測器。信號顯示系統(tǒng):信號顯示系統(tǒng):常用的信號顯示裝置有直讀檢流計(jì),電位調(diào)節(jié)指零裝置,以及自動記錄和數(shù)字顯示裝置等。 分光光度計(jì)的校正和檢驗(yàn)分光光度計(jì)的校正和檢驗(yàn)當(dāng)光度計(jì)使用一段時(shí)間后其波長和吸光度將出現(xiàn)漂移, 因此需要對其進(jìn)行校正。1.波長校正波長校正使用鐠-釹玻璃(可見光區(qū))和鈥玻璃(紫外光區(qū))進(jìn)行校正。因?yàn)槎呔衅涓髯缘奶卣魑辗濉?.吸光度校正吸光度校正可用重鉻酸鉀的硫酸溶液檢定。取在120干燥至恒重的基準(zhǔn)重鉻酸鉀約60mg,精密稱定,用0.005mol/L 硫酸溶液溶解并稀釋至1000ml,在規(guī)定的波長處測定并計(jì)算其吸收系數(shù),并與規(guī)定的吸

23、收系數(shù)比較。3. 雜散光的檢驗(yàn)可按下表所列的試劑和濃度,配制成水溶液,置1cm 石英吸收池中,在規(guī)定的波長處測定透光率,應(yīng)符合表中的規(guī)定。試劑試劑 濃度濃度/%(g/ml) 測定用波長測定用波長/nm 透光率透光率/%碘化鈉 1.002200.8亞硝酸鈉 5.003400.8紫外可見吸收光譜的應(yīng)用紫外可見吸收光譜的應(yīng)用物質(zhì)的紫外吸收光譜基本上是其分子中生色團(tuán)及助色團(tuán)的特征,而不是整個(gè)分子的特征。如果物質(zhì)組成的變化不影響生色團(tuán)和助色團(tuán),就不會顯著地影響其吸收光譜,如甲苯和乙苯具有相同的紫外吸收光譜。另外,外界因素如溶劑的改變也會影響吸收光譜,在極性溶劑中某些化合物吸收光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)會消失,成為一

24、個(gè)寬帶。所以,只根據(jù)紫外光譜是不能完全確定物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),還必須與紅外吸收光譜、核磁共振波譜、質(zhì)譜以及其他化學(xué)、物理方法共同配合才能得出可靠的結(jié)論。(定性分析,定量分析)定性分析定性分析鑒定的方法有兩種:(1 1)與標(biāo)準(zhǔn)物、標(biāo)準(zhǔn)譜圖對照:)與標(biāo)準(zhǔn)物、標(biāo)準(zhǔn)譜圖對照:將樣品和標(biāo)準(zhǔn)物以同一溶劑配制相同濃度溶液,并在同一條件下測定,比較光譜是否一致。 (2 2)吸收波長和摩爾吸收系數(shù):)吸收波長和摩爾吸收系數(shù):由于不同的化合物,如果具有相同的發(fā)色基團(tuán),也可能具有相同的紫外吸收波長,但是它們的摩爾吸收系數(shù)是有差別的。如果樣品和標(biāo)準(zhǔn)物的吸收波長相同,摩爾吸收系數(shù)也相同,可以認(rèn)為樣品和標(biāo)準(zhǔn)物是同一物質(zhì)。 定

25、性分析:對照標(biāo)準(zhǔn)吸收圖譜,若標(biāo)準(zhǔn)試樣與未知物吸收光譜中峰的位置、數(shù)目和吸收強(qiáng)度完全一致,可初步確定為同一物質(zhì)。結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析 利用紫外光譜可以推導(dǎo)有機(jī)化合物的分子骨架中是否含有共軛結(jié)構(gòu)體系,如CCCC、CCCO、苯環(huán)等。利用紫外光譜鑒定有機(jī)化合物遠(yuǎn)不如利用紅外光譜有效,因?yàn)楹芏嗷衔镌谧贤鉀]有吸收或者只有微弱的吸收,并且紫外光譜一般比較簡單,特征性不強(qiáng)。利用紫外光譜可以用來檢驗(yàn)一些具有大的共軛體系或發(fā)色官能團(tuán)的化合物,可以作為其他鑒定方法的補(bǔ)充。 結(jié)構(gòu)分析:紫外-可見吸收光譜一般不用于化合物的結(jié)構(gòu)分析,但利用紫外吸收光譜鑒定化合物中的共軛結(jié)構(gòu)和芳環(huán)結(jié)構(gòu)共軛結(jié)構(gòu)和芳環(huán)結(jié)構(gòu)有一定價(jià)值。 如果一個(gè)

26、化合物在紫外區(qū)是透明的,則說明分子中不存在共軛體系,不含有醛基、酮基或溴和碘??赡苁侵咀逄?xì)浠衔铩?、腈、醇等不含雙鍵或環(huán)狀共軛體系的化合物。如果在210250nm有強(qiáng)吸收,表示有K吸收帶,則可能含有兩個(gè)雙鍵的共軛體系,如共軛二烯或,-不飽和酮等。同樣在260,300,330nm處有高強(qiáng)度K吸收帶,在表示有三個(gè)、四個(gè)和五個(gè)共軛體系存在。如果在260300nm有中強(qiáng)吸收(2001 000),則表示有B帶吸收,體系中可能有苯環(huán)存在。如果苯環(huán)上有共軛的生色基團(tuán)存在時(shí),則可以大于10 000。如果在250300nm有弱吸收帶(R吸收帶),則可能含有簡單的非共軛并含有n電子的生色基團(tuán),如羰基等。AB

27、Snm3003504004505005506006507000.00.51.01.52.02.5NCNCNNOH純度的鑒定純度的鑒定物質(zhì)純度不同,對紫外線的吸收度不同,呈一定的比例關(guān)系,先測標(biāo)準(zhǔn)物的吸光度,再測樣品的吸光度,通過吸光度的比例計(jì)算樣品的純度;用紫外可見吸收光譜確定試樣的純度是比較方便的。如蛋白質(zhì)與核酸的純度分析中,可用A280/A260的比值,鑒定其純度。定量分析定量分析(1) 單組份定量方法單組份定量方法 標(biāo)準(zhǔn)曲線法: 配制一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,在最佳處分別測定標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度A,然后以濃度為橫坐標(biāo),以相應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo)繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線,在完全相同的條件下測定試液的吸光度,并從標(biāo)準(zhǔn)曲線上求得試液的濃度。該法適用于大批量樣品的測定。標(biāo)準(zhǔn)對比法: 標(biāo)準(zhǔn)曲線法的簡化,即在相同條件下配制樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)溶液, 在最佳波長最佳處測得二者的吸光度A樣和A標(biāo),進(jìn)行比較,按式計(jì)算樣品溶液中被測組分的濃度。 吸收系數(shù)法: 利用標(biāo)準(zhǔn)的吸光系數(shù)值進(jìn)行定量測定時(shí),在適當(dāng)?shù)牟ㄩL處測定其吸光度,再以該品種在該條件下的吸收系數(shù)計(jì)算含量;吸收系數(shù)通常應(yīng)大于100,并注意儀器的校正和檢定。標(biāo)標(biāo)樣cAAcX(2)多組分定量方法多組分定量方法 當(dāng)其

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