第五章 紫外-可見(jiàn)吸收光譜法

第五章紫外-可見(jiàn)吸收光譜法

(Ultraviolet–VisibleAbsorptionSpectrometry,UV-Vis)一、紫外-可見(jiàn)吸收光譜（一）分子吸收光譜的產(chǎn)生（二）有機(jī)化合物的紫外-可見(jiàn)吸收光譜（三）無(wú)機(jī)化合物的紫外-可見(jiàn)吸收光譜（四）溶劑對(duì)紫外-可見(jiàn)吸收光譜的影響二、紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)（一）紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的基本構(gòu)造（二）紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)的類型三、紫外-可見(jiàn)吸收光譜法的應(yīng)用

（一）定性分析（二）結(jié)構(gòu)分析

（三)化合物中雜質(zhì)的檢查

（四）定量分析紫外--可見(jiàn)吸收光譜法（UV-VIS）：也稱紫外--可見(jiàn)分光光度法

是根據(jù)物質(zhì)分子對(duì)波長(zhǎng)為200-800nm這一范圍的電磁波（紫外200-400nm和可見(jiàn)光譜區(qū)400-800nm)的吸收特性建立起來(lái)的一種定性、定量和結(jié)構(gòu)分析方法。分子吸收光譜主要產(chǎn)生于分子的外層價(jià)電子在電子能級(jí)之間的躍遷

紫外區(qū)可分為遠(yuǎn)紫外區(qū)（10~200nm）和近紫外區(qū)（200~400nm）。因空氣中的氧、二氧化碳和水汽等都吸收遠(yuǎn)紫外光，因此，要研究分子對(duì)遠(yuǎn)紫外光的吸收需要在真空條件進(jìn)行，故使其應(yīng)用受到限制。通常說(shuō)的紫外－可見(jiàn)吸收光譜是指近紫外－可見(jiàn)吸收光譜，即物質(zhì)分子吸收200～800nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光輻射所產(chǎn)生的吸收光譜。

相同點(diǎn)：均屬于吸收光譜；其波長(zhǎng)范圍均在近紫外到近紅外光區(qū)（200～800nm)。原子吸收光譜法與紫外－可見(jiàn)分光光度法的比較原子吸收光譜法與紫外－可見(jiàn)分光光度法的比較不同點(diǎn)：

吸收機(jī)制不同：原子吸收光譜屬于原子光譜，是由基態(tài)原子所產(chǎn)生的吸收，是線狀光譜，譜線寬度很窄，其半寬約為10－3nm；而紫外－可見(jiàn)光譜是屬于分子光譜，為帶狀光譜，譜帶很寬，其半寬約為10nm。

光源不同：前者為銳線光源，如空心陰極燈；后者為連續(xù)光源，如鎢燈、氘燈。

儀器排布不同：

前者：銳線光源－原子化器－單色器－檢測(cè)器后者：光源－單色器－吸收池－檢測(cè)器紫外-可見(jiàn)分光光度法的特點(diǎn)：1與其它光譜分析方法相比，其儀器設(shè)備和操作都比較簡(jiǎn)單，費(fèi)用少，分析速度快。2靈敏度高。如在紫外區(qū)直接檢測(cè)抗壞血酸時(shí)，其最低檢出濃度可達(dá)到10-6g/mL。3

選擇性好。通過(guò)適當(dāng)?shù)倪x擇測(cè)量條件，一般可在多種組分共存的體系中，對(duì)某一物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。4精密度和準(zhǔn)確度較高。在儀器設(shè)備和其他測(cè)量條件較好的情況下，其相對(duì)誤差可減小到1%~2%。5用途廣泛。在生物、醫(yī)藥、化工、地質(zhì)等諸多領(lǐng)域，不但可以進(jìn)行定量分析，還可以對(duì)被測(cè)物質(zhì)進(jìn)行定性分析和結(jié)構(gòu)分析，進(jìn)行官能團(tuán)鑒定、相對(duì)分子質(zhì)量測(cè)定、配合物的組分及穩(wěn)定常數(shù)的測(cè)定等。

第一節(jié)分子吸收光譜的產(chǎn)生一、物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收光在與物質(zhì)作用時(shí)，物質(zhì)可對(duì)光產(chǎn)生不同程度的吸收。物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定了物質(zhì)在吸收光時(shí)只能吸收某些特定波長(zhǎng)的光，也就是說(shuō)，物質(zhì)對(duì)光的吸收有選擇性。當(dāng)一束白光（復(fù)合光）通過(guò)硫酸銅溶液時(shí)，水合銅離子選擇性的吸收復(fù)合光中的黃光，故溶液呈現(xiàn)出黃色的互補(bǔ)色——藍(lán)色。我們通常見(jiàn)到的有色物質(zhì)，都是由于他們吸收了可見(jiàn)光的部分光，呈現(xiàn)出吸收光顏色的互補(bǔ)色。

二、分子吸收光譜的產(chǎn)生分子吸收光譜的形成是由于電子在能級(jí)之間的躍遷所引起的。分子內(nèi)部具有電子能級(jí)、振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)。所以分子的能量E分子＝E電＋E振＋E轉(zhuǎn)。這些能量是量子化的，只有光輻射的能量恰好等于兩能級(jí)之間的能量差時(shí)，才能被吸收。

分子內(nèi)部三種能級(jí)躍遷所需能量大小的順序?yàn)椋?/p>

ΔE電>

ΔE振>ΔE轉(zhuǎn)

分子的電子躍遷所吸收的能量比后二者大的多1.ΔE電約為1～20eV，所吸收的電磁輻射波長(zhǎng)約為1240～62nm，主要在紫外和可見(jiàn)光區(qū)。2.ΔE振約為0.05～1eV，相應(yīng)的分子吸收光譜為紅外光譜。3.ΔE轉(zhuǎn)約為0.005～0.05eV，與之對(duì)應(yīng)的分子吸收光譜為遠(yuǎn)紅外光譜。為什么分子的紫外、可見(jiàn)光譜不是線狀光譜，而是帶狀光譜？譜帶為什么變寬？通常，分子是處在基態(tài)振動(dòng)能級(jí)上。當(dāng)用紫外、可見(jiàn)光照射分子時(shí)，電子可以從基態(tài)激發(fā)到激發(fā)態(tài)的任一振動(dòng)（或不同的轉(zhuǎn)動(dòng)）能級(jí)上。因此，電子能級(jí)躍遷產(chǎn)生的吸收光譜，包括了大量譜線，并由于這些譜線的重疊而成為連續(xù)的吸收帶。絕大多數(shù)的分子光譜分析，都是用液體樣品，溶液中相鄰分子間的碰撞能導(dǎo)致分子各種能級(jí)的細(xì)微變化，引起吸收帶的進(jìn)一步加寬和匯合。儀器的分辨率有限，因而使記錄所得電子光譜的譜帶變寬。

紫外-可見(jiàn)吸收光譜（吸收曲線）：描述物質(zhì)分子對(duì)輻射吸收的程度（吸光度）隨波長(zhǎng)而變的函數(shù)關(guān)系曲線。波長(zhǎng)為橫坐標(biāo)，吸光度或透光率為縱坐標(biāo)紫外-可見(jiàn)吸收光譜通常由一個(gè)或幾個(gè)寬吸收譜帶組成。

1．定義：以吸光度A為縱坐標(biāo)，波長(zhǎng)λ為橫坐標(biāo)，繪制的A~λ曲線。2．吸收光譜術(shù)語(yǔ)：

①吸收峰→λmax,②吸收谷→λmin③肩峰→λsh,④末端吸收特征值525nm紫外-可見(jiàn)吸收光譜

最大吸收波長(zhǎng)（λmax）是分子的特征常數(shù)，與化合物的電子結(jié)構(gòu)有關(guān)，可用于推測(cè)化合物的結(jié)構(gòu)信息；整個(gè)吸收光譜的形狀取決于物質(zhì)性質(zhì)，反映分子內(nèi)部能級(jí)分布狀況，是物質(zhì)定性的依據(jù)。吸收曲線的縱坐標(biāo)則用光強(qiáng)表示，強(qiáng)度參數(shù)可用透光率、吸光度和吸光系數(shù)表征。葉酸

透光率T：為透射光的強(qiáng)度I與入射光的強(qiáng)度I0之比。

T＝I/I0吸光度A：表示單色光通過(guò)溶液時(shí)被吸收的程度，定義為入射光的強(qiáng)度I0與透射光的強(qiáng)度I之比的對(duì)數(shù)值。

A＝lgI0/IT與A的關(guān)系：A＝－lgT

三、朗伯－比爾定律朗伯－比爾定律是分子吸收光譜法定量分析的基礎(chǔ)。它可表述為：當(dāng)一束單色光穿過(guò)透明介質(zhì)時(shí)，光強(qiáng)度的降低.同入射光的強(qiáng)度、吸收介質(zhì)的厚度、溶液的濃度成正比。用數(shù)學(xué)表達(dá)為：A=lgI0/I=kclA：吸光度；c：吸光物質(zhì)的濃度；l：液層的厚度；k：比例系數(shù)朗伯－比爾定律是建立在吸光質(zhì)點(diǎn)之間沒(méi)有相互作用的前提下的，它只適用于稀溶液（c≤0.01mol/L)。

當(dāng)l以cm，c以g/L為單位時(shí)，k稱為吸收系數(shù)，用a表示，即：A=acl；當(dāng)l以cm，c以mol/L為單位時(shí)，k稱為摩爾吸收系數(shù)，用ε表示，即：A=εcl。ε比a更為常用，可以作為吸收光譜的縱坐標(biāo)，并以λmax處的摩爾吸收系數(shù)εmax表示譜帶的吸收強(qiáng)度。εmax在特定波長(zhǎng)和溶劑的情況下也是分子的特征常數(shù)和鑒定化合物的重要依據(jù)。

第二節(jié)有機(jī)化合物的紫外－可見(jiàn)吸收光譜

有機(jī)化合物的紫外-可見(jiàn)吸收光譜取決于分子中價(jià)電子的分布和結(jié)合情況。一、電子躍遷的類型與紫外—可見(jiàn)吸收光譜有關(guān)的價(jià)電子主要有三種：形成單鍵的σ電子、形成雙鍵的π電子、未參與成鍵的n電子（p電子，如O/N/S/X等含有未成鍵的孤對(duì)電子）?；鶓B(tài)時(shí)，它們處于σ、π成鍵軌道和n非鍵軌道上，當(dāng)吸收一定能量ΔE后，這些價(jià)電子將躍至能量較高的σ*、π*反鍵軌道。

分子軌道：原子軌道線性組合而成。成鍵軌道σ，π反鍵軌道σ*，

π*

電子躍遷類型主要有四種：σ→σ*、n→σ*、π→π*和n→π*，各種躍遷所需的能量大小不同，次序?yàn)椋害摇?>n→σ*≥π→π*>n→π*，

因此，形成的吸收光譜譜帶的位置也不相同。

σ→σ*躍遷：

需要能量最大，λ<200nm

，真空紫外區(qū)，εmax＞

104

飽和烴（遠(yuǎn)紫外區(qū)）；

C－H共價(jià)鍵，如CH4（λmax125nm）

C－C共價(jià)鍵，如C2H6（λmax135nm）n→σ*躍遷：所需能量較大，λ在150～250nm處，εmax較低，~200。

含有雜原子（氧、氮、硫、鹵素等）的飽和烴衍生物都可發(fā)生此類躍。如：－NH2、－OH、－S、－X。

一氯甲烷n→σ*躍遷：λmax173nm

甲醇n→σ*躍遷：λmax183nmπ→π*躍遷：所需能量較小，λ一般＞200nm，εmax

＞104。

不飽和基團(tuán)（乙烯基、乙炔基）

不飽和烴、共軛烯烴和芳香烴類可發(fā)生此類躍遷。乙烯π→π*躍遷：λmax165nm

丁二烯π→π*躍遷：λmax217nmn→π*躍遷：所需能量最小，λ>200nm，εmax

10~100。

含有雜原子的不飽和化合物可發(fā)生此類躍遷。如－C＝O、－C＝N－

一種化合物可以有一種或多種電子躍遷同時(shí)發(fā)生。電子躍遷的類型與分子結(jié)構(gòu)及其存在的基團(tuán)有關(guān)。因此，可以根據(jù)分子結(jié)構(gòu)來(lái)推測(cè)可能產(chǎn)生的電子躍遷；反之，也可以根據(jù)紫外吸收帶的波長(zhǎng)及電子躍遷的類型來(lái)判斷化合物分子中可能存在的吸收基團(tuán)。

二、基本術(shù)語(yǔ)生色團(tuán)：分子中能吸收紫外－可見(jiàn)光而產(chǎn)生電子躍遷的基團(tuán)。主要是具有不飽和鍵和含有孤對(duì)電子的基團(tuán)。如乙烯基、乙炔基、羰基-C=O、亞硝基-N=O、偶氮基-N=N-、等。助色團(tuán)：可使生色團(tuán)吸收峰的位置和吸收強(qiáng)度改變（一般是向長(zhǎng)波方向移動(dòng)，并其吸收強(qiáng)度增加）的基團(tuán)。

為具有孤對(duì)電子的基團(tuán)，如-OH、-SH、-Cl、-Br、-I等。如：苯的B吸收帶其λmax為254nm，εmax為204L·mol-1·cm-1，當(dāng)它與一個(gè)－OH相連后，其λmax移到270nm，εmax增強(qiáng)為1450L·mol-1·cm-1。

紅移、藍(lán)移在因取代基的引入或溶劑的改變而使λmax發(fā)生移動(dòng)，向長(zhǎng)波方向移動(dòng)稱為紅移，向短波方向移動(dòng)稱為藍(lán)移。增色效應(yīng)、減色效應(yīng)

由于化合物分子結(jié)構(gòu)中取代基的引入或溶劑的改變使得吸收帶的強(qiáng)度即摩爾吸收系數(shù)εmax增大或減小的現(xiàn)象，稱為增色效應(yīng)或減色效應(yīng)。三、紫外-可見(jiàn)光譜中的常見(jiàn)吸收帶1、R帶：（基團(tuán)radical）含雜原子的不飽和基團(tuán)的

n→π*躍遷產(chǎn)生C＝O；C＝N；—N＝N—特點(diǎn)：λmax200~400nm，強(qiáng)度較弱ε<100三、紫外-可見(jiàn)光譜中的常見(jiàn)吸收帶2、K帶：（共軛作用konjugation）））由共軛雙鍵的π→π*躍遷產(chǎn)生(—CH＝CH—)n，—CH＝C—CO—特點(diǎn)：λmax>200nm，強(qiáng)ε>104共軛體系增長(zhǎng)，ε↑，λ↑（紅移）3、B帶：（苯benzenoid）三、紫外-可見(jiàn)光譜中的常見(jiàn)吸收帶

苯環(huán)本身分子振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的吸收帶，轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)消失，譜帶較寬。芳香物的主要特征吸收帶

Λ=

230~270nm,具有精細(xì)結(jié)構(gòu)ε~200極性溶劑中，或苯環(huán)連有取代基時(shí)，其精細(xì)結(jié)構(gòu)消失三、紫外-可見(jiàn)光譜中的常見(jiàn)吸收帶4、E帶：（乙烯型ethylenicband）由苯環(huán)環(huán)形封閉共軛體系的π→π*躍遷產(chǎn)生芳香族化合物的特征吸收帶E1180nm，強(qiáng)ε>104

（常觀察不到）E2200nm，強(qiáng)ε~7000苯環(huán)有生色團(tuán)取代且與苯環(huán)共軛時(shí)，E2帶與K帶合并一起紅移（長(zhǎng)移）苯的異丙烷液紫外吸收苯乙酮的正庚烷溶液紫外吸收K帶：λmax240nm，ε13000B帶：λmax278nm，ε1100R帶：λmax319nm，ε506、配位體場(chǎng)吸收帶

配合物中心離子d-d*或f-f*躍遷

有電子給予體和電子接受體的有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物電荷轉(zhuǎn)移躍遷

λ范圍寬，強(qiáng)＞1045、電荷轉(zhuǎn)移吸收帶

如過(guò)渡金屬水合離子與顯色劑(如有機(jī)化合物)形成的配合物.可見(jiàn)光區(qū)，較弱＜102三、紫外-可見(jiàn)光譜中的常見(jiàn)吸收帶吸收帶躍遷類型波長(zhǎng)范圍例R帶n→π*~300nm<100CH3COCH3CH3NO2K帶π→π*波長(zhǎng)比R帶短>1041,3-丁二烯λ為217nm,=2.1×104B帶芳香族π→π*230～270nm102～103芳香族化合物E帶芳香族π→π*180nm200nm～104～103芳香族化合物電荷轉(zhuǎn)移吸收帶配合物p-d躍遷遠(yuǎn)紫外～可見(jiàn)>104Fe(SCN)2+配位體場(chǎng)吸收帶配合物d-d,f-f躍遷近紫外～可見(jiàn)<102吸收帶四.影響吸收帶的因素

影響表現(xiàn)為譜帶位移、譜帶強(qiáng)度變化、譜帶精細(xì)結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)或消失等。1、共軛效應(yīng)的影響2、跨環(huán)效應(yīng)的影響3、溶劑效應(yīng)的影響4、體系pH值的影響π電子共軛體系增大，max紅移、

增大——共軛效應(yīng)使電子離域到多個(gè)原子間，導(dǎo)致π→π*能量降低，躍遷幾率增大，max增大1、共軛效應(yīng)的影響共軛體系越大，max、越大。H(CH=CH)nHlmax(nm)emax118010,000221721,000326834,000430464,0005334121,0006364138,000C=CHHλmax280nm，max10500HC=CHλmax296nm，max29000反式二苯乙烯順式二苯乙烯空間位阻使共軛體系破壞，max藍(lán)移減小1、共軛效應(yīng)的影響(I)順式二苯乙烯(II)反式二苯乙烯二苯乙烯的紫外吸收光譜λmax280nm，max10500λmax296nm，max29000(I)順式二苯乙烯(II)反式二苯乙烯助色基團(tuán)雖不共軛，但由于空間排列使電子云相互影響，使n→π*吸收峰長(zhǎng)移。2、跨環(huán)效應(yīng)的影響max156，279nmOCSmax238nmCH3－C－

CH3O3、溶劑效應(yīng)影響溶劑的極性增大時(shí)，n

*躍遷吸收帶藍(lán)移

*躍遷吸收帶紅移溶劑極性增大，吸收峰呈規(guī)律性藍(lán)移記錄時(shí)標(biāo)明溶劑；測(cè)定時(shí)選擇溶劑：（1）穩(wěn)定性；溶解性；對(duì)溶質(zhì)的惰性。（2）在測(cè)定光譜區(qū)無(wú)明顯吸收（盡量低極性）吸收帶正己烷CH3ClCH3OHH2O波長(zhǎng)→*

230nm238nm237nm243nm紅移n→*

329nm315nm309nm305nm藍(lán)移異丙叉丙酮（）的溶劑效應(yīng)CH3-C-CH=COCH3CH33、溶劑效應(yīng)影響

正確選用溶劑1）溶劑不同，同一種物質(zhì)的紫外—可見(jiàn)吸收光譜的

峰形和最大吸收位置可能不一樣，所以在測(cè)定物質(zhì)的吸收光譜時(shí)，一定要注明所使用的溶劑。2）盡量選用低極性溶劑；3）能很好地溶解被測(cè)物，并且形成的溶液具有良好

的化學(xué)和光化學(xué)穩(wěn)定性；4）溶劑在樣品的吸收光譜區(qū)無(wú)明顯吸收。溶劑使用波長(zhǎng)范圍/nm溶劑使用波長(zhǎng)范圍/nm水>210甘油>230乙醇>210氯仿>245甲醇>210四氯化碳>265異丙醇>210乙酸甲酯>260正丁醇>210乙酸乙酯>26096%硫酸>210乙酸正丁酯>260乙醚>220苯>280二氧六環(huán)>230甲苯>285二氯甲烷>235吡啶>303己烷>200丙酮>330環(huán)己烷>200二硫化碳>375常用紫外—可見(jiàn)測(cè)定的溶劑O-λmax235，287nmOHλmax211，270nmOH-H+4、體系pH值：

pH的改變可能引起共軛體系的延長(zhǎng)或縮短，或引從而引起吸收峰位置改變。五、有機(jī)化合物紫外-可見(jiàn)吸收光譜1.飽和烴及其取代衍生物飽和烴類：只能產(chǎn)生*躍遷，最大吸收峰波長(zhǎng)一般小于150nm。常用作溶劑。飽和烴的取代衍生物：可產(chǎn)生n*

的躍遷。如鹵代烴，n*的能量低

于*。

CH3Cl、CH3Br和CH3I的n*躍遷分別出現(xiàn)在173、204和258nm處。2.不飽和烴及共軛烯烴五、有機(jī)化合物紫外-可見(jiàn)吸收光譜3.羰基化合物五、有機(jī)化合物紫外-可見(jiàn)吸收光譜4.芳香族化合物產(chǎn)生*、n*、n*三個(gè)吸收帶。醛、酮、羧酸及羧酸的衍生物，如酯、酰胺等，都含有羰基。

E1、E2帶、B帶苯環(huán)上有取代基時(shí)，三個(gè)吸收帶都長(zhǎng)移，吸收強(qiáng)度也增大。B帶的精細(xì)結(jié)構(gòu)因取代基而變得簡(jiǎn)單化。

了解共軛程度、空間效應(yīng)、氫鍵等；可對(duì)飽和與不飽和化合物、異構(gòu)體等進(jìn)行判別六、紫外光譜給出的信息紫外-可見(jiàn)吸收光譜中有機(jī)物發(fā)色體系信息分析的一般規(guī)律是：六、紫外光譜給出的信息270～350nm低強(qiáng)度吸收峰(ε＝10～100)200～750nm無(wú)吸收峰直鏈烷烴、環(huán)烷烴、飽和脂肪族化合物或僅含一個(gè)雙鍵的烯烴等可能n→π*躍遷，含一個(gè)簡(jiǎn)單非共軛且有n電子的生色團(tuán)如羰基可能2５0～300nm中等強(qiáng)度吸收峰210～250nm強(qiáng)吸收峰可能含苯環(huán)含2個(gè)共軛雙鍵含3個(gè)或3個(gè)以上共軛雙鍵260～300nm強(qiáng)吸收峰可見(jiàn)光區(qū)有吸收峰可能可能長(zhǎng)鏈共軛5個(gè)以上或稠環(huán)化合物可能有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)研究－推斷異構(gòu)體CH3-C-CH2-C-OC2H5OOλmax=204nm弱吸收λmax=245nmε=18000CH3-CCH-C-OC2H5OHO

第二節(jié)紫外－可見(jiàn)分光光度計(jì)一、主要部件

基本結(jié)構(gòu):

光源→單色器→吸收池→檢測(cè)器→信號(hào)顯示系統(tǒng)

↑

樣品

1、光源

光源的作用：提供能量激發(fā)被測(cè)物質(zhì)分子產(chǎn)生電子能級(jí)躍遷，從而產(chǎn)生電子光譜譜帶。

要求：能夠提供足夠強(qiáng)的連續(xù)輻射、有良好的穩(wěn)定性、較長(zhǎng)的使用壽命,且輻射能量隨波長(zhǎng)無(wú)明顯變化。常用的光源有熱輻射光源和氣體放電光源。

熱輻射光源：利用固體燈絲材料高溫放熱產(chǎn)生的輻射作為光源。如

鎢燈、鹵鎢燈。兩者均在可見(jiàn)區(qū)使用。鹵鎢燈的使用壽命及發(fā)光效率高于鎢燈。

氣體放電光源：指在低壓直流電條件下,氫或氘氣放電所產(chǎn)生的連續(xù)輻射。一般為氫燈或氘燈,在紫外區(qū)使用。

2、單色器

單色器的作用：使光源發(fā)出的光變成所需要波長(zhǎng)的單色光。

由入射狹縫、準(zhǔn)直鏡、色散元件、物鏡和出射狹縫構(gòu)成。入射狹縫用于限制雜散光進(jìn)入單色器，準(zhǔn)直鏡將入射光束變?yōu)槠叫泄馐筮M(jìn)入色散元件。后者將復(fù)合光分解成單色光，然后通過(guò)物鏡將出自色散元件的平行光聚焦于出口狹縫。出射狹縫用于限制通帶寬度，并將欲測(cè)波長(zhǎng)的光引出單色器。轉(zhuǎn)動(dòng)色散元件，可以改變由單色器出射光的波長(zhǎng)；調(diào)節(jié)入射、出射狹縫寬度，可以改變出射光束的通帶寬度。

3、吸收池（比色皿、比色杯）用于盛放分析試液。石英池用于紫外-可見(jiàn)區(qū)的測(cè)量，玻璃池只用于可見(jiàn)區(qū)。4、檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)光信號(hào)，測(cè)量單色光透過(guò)溶液后光強(qiáng)度變化的一種裝置。簡(jiǎn)易分光光度計(jì)上使用光電池或光電管作為檢測(cè)器。目前最常見(jiàn)的檢測(cè)器是光電倍增管，有的用二極管陣列作為檢測(cè)器。5、信號(hào)顯示系統(tǒng)

二、儀器類型

紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)，按其光學(xué)系統(tǒng)可分為三種類型：?jiǎn)喂馐止夤舛扔?jì)、雙光束分光光度計(jì)和雙波長(zhǎng)分光光度計(jì)。1、單光束分光光度計(jì)經(jīng)單色器單色化后只有一束光，然后這束光分別通過(guò)參比溶液和試樣溶液進(jìn)行吸光度的測(cè)定。

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜；適于作定量分析。但測(cè)量結(jié)果受光源波動(dòng)影響較大，誤差較大；操作麻煩，不適于作定性分析。

2、雙光束分光光度計(jì)

經(jīng)單色器單色化的光一分為二，一束通過(guò)參比溶液，一束通過(guò)試樣溶液，儀器在不同瞬間接收和處理參比信號(hào)，將兩信號(hào)的比值轉(zhuǎn)換為吸光度。

既可測(cè)得吸光度，又可掃描吸收光譜；還消除了光源強(qiáng)度不穩(wěn)帶來(lái)得誤差。3、雙波長(zhǎng)分光光度計(jì)讓兩束波長(zhǎng)不同的單色光（λ1和λ2）交替通過(guò)同一個(gè)吸收池，然后經(jīng)檢測(cè)系統(tǒng)，這樣得到的是兩波長(zhǎng)處的吸光度之差ΔA，再根據(jù)ΔA＝（ελ1－ελ2

）cL進(jìn)行定量分析。

不用參比溶液，只用一個(gè)待測(cè)試液，這樣就完全扣除了背景吸收（包括溶液的渾濁及比色皿的誤差），準(zhǔn)確度較高。

第六節(jié)紫外－可見(jiàn)吸收光譜的應(yīng)用一、定性分析單靠紫外光譜數(shù)據(jù)來(lái)推斷未知化合物的結(jié)構(gòu)有些困難，但是紫外光譜數(shù)據(jù)可用于判別有機(jī)物中生色團(tuán)和助色團(tuán)的種類、位置及數(shù)目，區(qū)分飽和與不飽和化合物，測(cè)定分子中的共軛程度等進(jìn)而確定分析物的結(jié)構(gòu)骨架。定性鑒定的主要步驟為：1）純化試樣，使其不含雜質(zhì)；2）進(jìn)行紫外吸收光譜測(cè)定，得到試樣的吸收光譜曲線，依據(jù)光譜特征一般規(guī)律作初步判斷；3）用對(duì)比法，對(duì)該化合物作進(jìn)一步定性鑒定；4）應(yīng)用其它化學(xué)、物理等分析方法進(jìn)行對(duì)照和驗(yàn)證，最后作出該化合物定性鑒定的正確結(jié)論。

二、有機(jī)化合物構(gòu)型、構(gòu)象的測(cè)定1、順?lè)串悩?gòu)體的判別一般有機(jī)化合物的反式異構(gòu)體的λmax和εmax值比相應(yīng)的順式異構(gòu)體大。2、互變異構(gòu)體的測(cè)定乙酰丙酮存在酮式和烯醇式兩種異構(gòu)體，在極性溶劑水中，以酮式異構(gòu)體為主，形成分子間氫鍵，λmax為277nm；在非極性溶劑己烷中，以烯醇式異構(gòu)體為主，形成分子內(nèi)氫鍵，λmax為26