当前位置:文档之家› 分光光度法

分光光度法


续前
百分吸收系数与摩尔吸收系数之间的关系是:
M 1% ε = 10 E1cm
吸收系数是物质的特性常数,表明物质对某一特 定波长光的吸收能力。不同物质对同一波长的单 色光有不同的吸收系数,吸收系数越大,表明吸 光能力越强,灵敏度越高,所以吸收系数是物质 定性和定量分析的依据。
四、吸收光谱

吸收光谱又称吸收曲线,是在浓度一定的条件下, 以波长(λ)或波数(δ)为横坐标,以吸收度 (A)为纵坐标所描绘的曲线。

仪器
可见分光光度计
721型分光光度计
仪器
紫外-可见分光光度计
一、基本组成
光源 单色器 样品室 检测器 显示器
1. 光源
在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱,具 有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。 可见光区:钨灯作 为光源,其辐射波长范 围在350~1000 nm。 紫外区:氢、氘灯。 发射200~360 nm的连 续光谱。
三种分光光度计的比较
721型分光光度计的使用
三、应用
(一)定性鉴别 根据物质的吸收光谱特征,如吸收光谱的形状、 最大吸收波长、吸收峰数目、各Байду номын сангаас收峰的位置, 强度和相应的吸收系数等进行分析。
1、比较光谱的一致性

两个化合物相同,在相同的条件下测出的吸收光 谱应完全相同。 具体做法:

(1)样品与标准品在完全相同的情况下,分别测出 吸收光谱,比较二者光谱是否一致 (2)没有标准品,用标准光谱图对归照比较,二者 吸收光谱一致,可初步断定是同一化合物。
(二)朗伯-比尔定律

当一束平行的单色光通过均匀、无散射现象的溶 液时,在单色光强度、溶液的温度等条件不变的 情况下,溶液对光的吸收度与溶液的浓度及液层 厚度的乘积成正比。 A=-lgT=ECL 朗伯-比尔定律适用于无色溶液、有色溶液及气体 和固体的非散射均匀体系。
(三)吸收系数
吸光物质在单位浓度、单位液层厚度时的吸收度。 A E= C L 当溶液的浓度C的单位不同时,吸收系数的意义和表 示方法也不同,常用的表示方法有两种: 1、摩尔吸收系数:是指在一定波长下,溶液浓度 为1mol/L,液层厚度为1cm时的吸收度,用ε表示。 2、百分吸收系数:是指在一定波长下,溶液浓度 为1%(g/ml),液层厚度为1cm时的吸收度, 1% E1cm 表示。
一、基本原理 物质分子受到紫外-可见光的照射,选择吸收某些适宜能 量的光子后,其原子的外层电子(成键电子、未成键 电子)由基态跃迁至激发态,在相应波长的位置出现 吸收所形成的光谱,称为紫外-可见吸收光谱。 适用范围:

分子中含有芳环或共轭双键的有机药物,在紫外光区 有特征吸收 外观有颜色的药物在可见光区有特征吸收 都可用紫外-可见分光光度法进行分析。
二、分光光度计的类型 1.单光束
简单,价廉,适于在给定波长处测量吸光度 或透光度,一般不能作全波段光谱扫描,要求光 源和检测器具有很高的稳定性。 2.双光束
自动记录,快速全波段扫描。可消除光源不稳 定、检测器灵敏度变化等因素的影响,特别适合 于结构分析。仪器复杂,价格较高。
3.双波长
将不同波长的两束单色光(λ 1、λ 2) 快速交替 通过同一吸收池而后到达检测器。产生交流信号。 无需参比池。△=1~2nm。两波长同时扫描即可获 得导数光谱。
2.单色器
将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任 波长单色光的光学系统。
①入射狭缝:光源的光由此进入单色器;
②准光装置:透镜或返射镜使入射光成为平行光束; ③色散元件:将复合光分解成单色光;棱镜或光栅; ④聚焦装置:透镜或 凹面反射镜,将分光
后所得单色光聚焦至
出射狭缝; ⑤出射狭缝。
3. 样品室
25 ×10-3 C= 1000
1% E1cm 供

-3 (g/100ml) = 2.5× 10
=
0.507 2.5× 10-3 × 1
1% E1cm 1% E1cm 供 标
= 202.8
C68H88CoN14O14P% =
202.8 ×100% = 97.97% ×100% = 207
2、标准曲线法




三、光的吸收定律
(一)百分透光率(T)和吸收度(A)
入射光 I0 → 吸收Ia → 透射It
I0 = I a + I t
透光率(描述入射光透过溶液的程度) T = It/ I0 或 T% = It/I0×100% 透光率的负对数称为吸光度,用符号A表示。 吸光度 A = -lgT =lg I0/ It A愈大,溶液对光的吸收愈多。
1% E1cm
含量 % =

1% E1cm 标
× 100%
例2

精密称取维生素B12供试品25.0mg,加水溶解并稀 释制成1000ml,于1cm厚的吸收池中,在361nm处 1% 测得吸收度为0.507,按C68H88CoN14O14P的 E1cm 为 207计算,求维生素B12的含量百分比。 解:

15 5 = 3.75 × 10-3 (mg/ml) C标 = 200 × 100 A供 C标 3.75 × 10-3×0.462 -3 (mg/ml) C供 = = 3.69 = × 10 A标 0.470
C供 供% = C原 3.69 × 10-3 × 100% = 100% = 98.30% -3 × 3.75 × 10
续前

是分光光度法中最经 典的方法。
特点:对仪器要求不 高,是分光光度法中 简便易行的方法。
A Ax

0
Cx
C
3、对照品比较法

在相同条件下配制标准对照品和供试品溶液,在选 定的波长处分别测定吸收度A标和A供。 根据: A标=EC标L A供=EC供L 标准对照品与供试品是同一种物质,在同一仪器、 同一波长下测定,因此L和E相等。
样品室放置各种类型的吸收池 (比色皿)和相应的池架附件。吸 收池主要有石英池和玻璃池两种。 在紫外区须采用石英池,可见区一 般用玻璃池。
4. 检测器
利用光电效应将透过吸收池的 光信号变成可测的电信号,常用的 有光电池、光电管或光电倍增管。
5. 结果显示记录系统
检流计、数字显示、微机进行 仪器自动控制和结果处理
一、光的性质与波长范围
光的性质

光是一种电磁波,具有波粒二象性,即波动性和 粒子性。 光在传播时表现了光的波动性

一定的光波具有一定的波长、频率、光速c等参数 来描述:
c=
续前:
波长:相邻两波峰或波谷之间的距离,波长的单位 可用纳米(nm),微米(um)表示: 1nm=10-3um=10-6mm=10-7cm=10-9m 频率( ):是每秒内光波的振动次数,单位是赫 兹(Hz)
续前
优点:对照法采用对照品与供试品平行操作的方 式,具有消除仪器与方法误差的优点,是中国药 典中采用较多的方法。
四、比色法

测定能吸收可见光的有色溶液的方法,通常称为 光电比色法或比色法 。 应用:有色物质、无色但经显色反应可以生成有 色的物质都可以采用本法在适宜的条件下进行分 析,无色而在紫外光区吸收弱或无吸收的化合物 通过适宜的显色反应,生成有色化合物进行测定, 可以提高测定的灵敏度。 目视比色法是用眼睛辨别、比较供试品溶液与标 准溶液的颜色深浅,以确定被测物质的含是。
吸收峰 最大吸收波长λmax 吸收谷 最小吸收波长λmin 肩峰λsh 末端吸收
续前

λmax、λmin、λsh及整个吸收光谱的形状取决于 物质的分子结构,可作为定性分析的依据。

同一物质的吸收光谱应有相同的λmax、λmin、 λsh;而且在相同浓度时,同一物质的吸收曲线应 相互重合。
第二节
紫外-可见分光光度法
用分光光度法进行鉴别时的要求: 仪器必须按要求严格校正合格后方可使用 样品的纯度必须达到要求才能测定
(二)纯度检查

药物的吸收光谱与所含杂质的吸收光谱有差异时, 可用紫外-可见分光光度法检查杂质。 检查对象:药物在紫外光区或可见光区无吸收而 杂质有吸收,或在杂质吸收峰处药物无吸收,则 杂不质可被检查出来。 例如:肾上腺素中肾上腺酮的检查。
0.414 C= A 1% L = 207 × 1 E1cm = 0.00200 (g/100ml)

即该溶液的浓度为0.002%(g/ml),即100ml维 生素B12水溶液中含维生素B120.002g。
1、吸收系数法:

(2)按各品种项下的方法配制供试品溶液,在 规定的波长处测定其吸光度,再以该品种在规定 条件下的吸收系数计算含量。
物质对光的吸收具有选 择性,若溶液选择性地 吸收了某种颜色的光, 则溶液呈吸收光的互补 光。
波长范围:


可见光区:400-760 nm
复合光
紫外光区:近紫外区200 - 400 nm
远紫外区100 - 200 nm

红外光区:0.76~500um 近红外区:0.76~2.5um 中红外区:2.5~50um 远红外区:50~500um


(三)含量测定
1、吸收系数法:
(1)利用待测物质的吸收系数与测得的一定浓度时 的吸收度比较计算含量的方法,又称绝对法。 根据朗伯-比尔定律A=ECL,得:
A C = 1% E1cm L
例1

已知维生素B12在361nm处的E值是207,现测得维 生素B12水溶液的吸收度为0.414,吸收池厚度为 1cm,求该溶液的浓度。 解:
A标 C标 A供 = C供
C供 = A供 C标 A标
例3

精密称取奥沙西泮供试品与对照品各15mg,加乙醇溶解 并稀释至200ml,再精密量取5ml,置100ml量瓶中,加乙 醇稀释至刻度,在229nm波长处测定吸收度分别为:A供 =0.462,A标=0.470,求奥沙西泮的含量。 解:供试品与标准品在相同条件下配制与测定,C标=C原
相关主题