紫外-可见吸收光谱为什么有些化合物是有色的,而另一些化合物却没有?共轭与颜色有什么关系?我们必须对光谱中可见光部分和附近的不同波长处的光吸收进行精确测量。商业光谱仪可对光谱中近紫外和可见部分光吸收进行精确测量。
可见光区域的光子能量为36-72kcal/mol,近紫外线区域(至200nm)的能量范围扩展至143kcal/mole。波长小于200nm的紫外线辐射难以处理,因此很少用作结构分析的常规工具。
当一束光照射物质时,上述能量会激发分子电子至更高能量的轨道。下图显示了有机分子中发生的各种电子激发的示意图,其包含六个跃迁。通常,只有三个低能量跃迁是通过200至800nm光的能量实现的,也就是说,能够吸收200-800nm区域光的分子应具有π电子系统和具有未成对电子对的杂原子。这种吸光基团称为生色团。
当样品分子暴露于具有与分子内可能的电子跃迁相匹配能量的光时,电子受光子激发从高的占据分子轨道(HOMO)跃迁到低的未占据分子轨道(LUMO),一些光能将被吸收,所产生的物质称为激发态物质。光谱仪记录吸收波长以及每个波长的吸收程度,所得光谱用吸光度(A)与波长的关系图表示。吸光度通常在0(无吸收)到2(99%吸收)的范围内。 紫外可见分光光度计基本工作原理和红外光谱仪相似,利用一定频率的紫外可见光照射被分析的有机物质。双光束紫外可见分光光度计选择
环境中的尘埃和腐蚀性气体亦可以影响机械系统的灵活性、降低各种限位开关、按键、光电偶合器的可靠性,也是造成必须学部件铝膜锈蚀的原因之一:
紫外分光光度计仪器使用一定周期后,内部会积累一定量的尘埃,由维修工程师或在工程师指导下定期开启仪器外罩对内部进行除尘工作:
将各发热元件的散热器重新紧固,对光学盒的密封窗口进行清洁,必要时对光路进行校准,对机械部分进行清洁和必要的润滑。恢复原状,再进行一些必要的检测、调校与记录。分析仪器工作者要懂得仪器的日常维护和对主要技术指标的简易测试方法,自己经常对仪器进行维护和测试,以保证仪器工作在良好状态。
紫外分光光度法是根据物质的吸收光谱,来研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。紫外分光光度计可以在紫外可见光区任意选择不同波长的光。物质的吸收光谱就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量,相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。
便携紫外可见分光光度计对比紫外可见分光光度计主要原因是未找到可产生锐线光谱的光源。
紫外-可见分光光度计的类型很多,根据仪器结构可分为单光束分光光度计、双光束分光光度计和双波长分光光度计三种,其中单光束分光光度计和双光束分光光度计属于单波长分光光度计。1.单光束分光光度计从光源发出的光经单色器分光后得到一束单色光,通过吸收池后,然后照射在检测器上始终为一束光,如下图所示。该类型的分光光度计结构简单、价格便宜,但由于其杂散光、光源波动等影响很大,所以准确度较差。双光束分光光度计从光源发出的复合光经单色器分光后的单色光被反射镜(切光器)分为强度相等的两束光,分别通过参比溶液和样品溶液,如下图所示。由于两束光同时通过参比溶液和样品溶液,因此能够自动消除光源强度变化所引起的误差。双光束分光光度计一般能自动记录吸收光谱曲线,其灵敏度较好,但结构较复杂、价格较贵。
常见的可见分光光度计和紫外可见分光光度计的型号有哪些?
可见分光光度计常见的有721系列,722系列和723系列。721系列可见分光光度计有721/721-100型,测定波长为360-800nm,分为分指针和数显式两种方式的显示器。其中721-100型相对于721是型将测试样品室加宽,可用10cm的比色皿,为糖厂**检测仪器。722系列可见分光光度计有722/722S/722N型,测定波长为330-1000nm/325-1000nm。722型波长是330-1000nm,722S与722N的波长范围325-1000nm,其中722N是自动调节波长。723系列可见分光光度计有723/723N/72**C/72**CS型四种,测定波长为320-1000nm,其中723是手动调整波长,723N是自动调波长,72**C配有扫描软件,72**CS带有扫描软件和打印机。紫外可见分光光度计常见的是UV752/UV752N,波长范围是195nm-1020nm。二者主要区别是UV752N可以选配打印机将数据输出,其中在杂散光参数,光谱带宽等方面还有细微的差别。 紫外可见分光光度计是由光源、单色器、吸收池、检测器和信号处理器等部件组成。
紫外可见分光光度计种类及优缺点对比
单光束UV:传统的紫外,单光源发射单光束,全程密闭,通过光栅,照射样品,由光电倍增管监测器检测。
缺点:测完空白再测试样品,全波段分析时间较长(一般2min)。2比例双光束UV:单光源单光束,全程密闭,通过光栅,加入棱镜,把光分为两束,分别照射样品与空白,再合并光,进入光电倍增管检测器,通过差减法计算结果。
好处:空白样品同时检测。
缺点:灵敏度下降,全波段分析时间较长。3双光束UV:单光源单光束,全程密闭,通过棱镜分出两道光,分别通过一光栅,分别进入各自的光点倍增管检测器。
好处:加强灵敏度,同时测量空白与样品。
缺点:全波段分析时间较长。4全波段UV:单光源单光束,样品与空白暴露在空气中,照射样品,开始进入密闭箱,通过光栅,进入DAD检测器。
好处:空白只需要检测一次,如果你愿意一辈子检测这一次都可以。检测样品不密闭,外界光线对其无影响,使用方便且精确。分析任何波段或全波段不到1s。
缺点:贵。(25W) 分光光度法可以得出一些化学反应速度常数,并从两个或两个以上温度条件下得到的速度数据,得出反应活化能。中端紫外可见分光光度计设备
分光光度计的钨灯寿命无法延长,氘灯如果不用的时候,可以关闭,开机要预热时间。双光束紫外可见分光光度计选择
例:
之后建立了4-氨基安替比林比色法,可实现对苯氧乙醇含量20、40、60、80、100ppm的区分;紫外分光光度法
期间同时采用EP中紫外分光光度法,并将其进行适当改进,作为修订后的企标。该方法便利快速,可实现50ppm以上的定量检测。HPLC-DAD
近两年,桑普对产品品质把控更严格,希望能实现几个ppm的定量检测。所以采用了HPLC-DAD作为企标对其检测。定性定量。利用特定的吸收峰,快速对待测样品进行定性和定量分析。如聚六亚甲基双胍盐酸盐的检测。利用双波长,以很快的速度辨别是单胍还是双胍,并进行粗略定量。这是液相色谱无论如何也做不到的。
测定透过率。透光率是一个物理词汇,是表示光线透过介质的的能力,是透过透明或半透明物体的光通量与其入射光通量的百分率。吸光度与透过率的换算公式
透过率对于某些原料检测是非常实用的,可对此类原料品质进行总体把控。
杂质的检测。通过前处理将杂质与主成分分离后,进行紫外分光光度测定,可很快得到该杂质的含量。以桑普实验室这十几年对苯氧乙醇中杂质苯酚的测定方法改进过程为 双光束紫外可见分光光度计选择