定量分析和定性分析是分光光度计的两大主要功能,特别是定量分析。其它的分析都应该是从这两大种功能中发展出来的。下面来详细介绍介绍:
(1)定量分析
根据琅伯-比尔定律,样品的浓度和吸光度是成正比关系的,浓度越大,吸收值越高,所以分光光度计用的较多的还是定量分析,定量分析的种类有很多,这里介绍常用的几种定量分析方法:
A、绝对法:绝对法是紫外可见分光光度计诸多分析方法中使用较多的一种方法。这是一种以琅伯-比尔定律A=εbC为基础的分析方法,某一物质在一定波长下ε值是一个常数,石英比色皿的光程是已知的,也是一个常数。因此,可用紫外可见分光光度计在λmax波长处,测定样品溶液的吸光度值A。然后,根据琅伯比尔定律求出C=A/εb,则可求出该样品溶液的含量或浓度。
B、标准法:在选定的波长处,在相同的测试条件下,分别测试标准样品溶液C标和被测试样品溶液C样的吸光度A标和A样。然后,按下式求得样品溶液的浓度或含量。
C样=A样/A标×C标
C、标准曲线法
紫外可见分光光度计常用的定量分析方法是标准曲线法。即先用标准物质配制一定浓度的溶液,再将该溶液配制成一系列的标准溶液。在一定波长下,测试每个标准溶液的吸光度,以吸光度值为纵坐标,标准溶液对应得浓度为横坐标,绘制标准曲线。最后,将样品溶液按标准曲线绘制程序测得吸光度值,在标准曲线上查出样品溶液对应的浓度或含量。
A、其它分析方法
除上述几个分析方法外经常使用的分析方法外,还有比吸收系数法、最小二乘法、解联立方程法和示差分光光度法。
(2)定性分析
如果未知物的紫外吸收光谱的最大吸收峰波长λmax、最小吸收峰波长λmin、最大摩尔吸光系数εmax,以及吸收峰的数目、位置、拐点与标准光谱数据完全一致,就可以认为是同一种化合物。定性分析的主要目的是知道分析样品中是什么物质。
紫外可见吸收光谱是由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后,发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。
由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构,其吸收光能量的情况也就不会相同;
因此,每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线,可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量,这就是分光光度定性和定量分析的基础。
分光光度分析就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。它是带状光谱,反映了分子中某些基团的信息。可以用标准光图谱再结合其它手段进行定性分析。
根据Lambert-Beer定律说明光的吸收与吸收层厚度成正比,比耳定律说明光的吸收与溶液浓度成正比;如果同时考虑吸收层厚度和溶液浓度对光吸收率的影响,即得朗伯-比耳定律。
即A=εbc,(A为吸光度,ε为摩尔吸光系数,b为液池厚度,c为溶液浓度)就可以对溶液进行定量分析。
将分析样品和标准样品以相同浓度配制在同一溶剂中,在同一条件下分别测定紫外可见吸收光谱。
若两者是同一物质,则两者的光谱图应完全一致。如果没有标样,也可以和现成的标准谱图对照进行比较。这种方法要求仪器准确,精密度高,且测定条件要相同。
实验证明,不同的极性溶剂产生氢键的强度也不同,这可以利用紫外光谱来判断化合物在不同溶剂中氢键强度,以确定选择哪一种溶剂。
应用:
在水和废水监测中的应用,对于一个水系的监测分析和综合评价,一般包括水相(溶液本身)、固相(悬浮物、底质)、生物相(水生生物)。
在水质的常规监测中,紫外可见分光光度法占有较大的比重。由于水和废水的成分复杂多变,待测物的浓度和干扰物的浓度差别很大,在具体分析时必须选择好分析方法。
在农产品和食品分析中可用于检测的组分或成分有蛋白质、赖氨酸、葡萄糖、维生素C、硝酸盐、亚硝酸盐、砷、汞等;
在植物生化分析中可用于检测叶绿素、全氮和酶的活力等;
在饲料分析中可用于检测烟酸、棉酚、磷化氢和甲酯等。
可见分光光度计(又名可见光度计、分光光度计)是可见光分光光度法是采用新型单片机技术,开发出能够进行定量测量(标准曲线测量,可对物质进行浓度直读);
OD值直接测量(吸光度、透过率和能量等直读);动力学测试(测出物质浓度随时间变化OD值的变化);
光谱扫描(可以对某一种物质进行全波段扫描,分析物质的特征波长,判断实验过程的误差);
多波长测试(可以对物质同时进行多个波长的测试,分析物质的相关特性);
还有可以进行DNA蛋白质测试、总磷总氮测试、重金属测试、农药残留测试、食品安全检测、热力发电金属离子测试等等;
紫外/可见分光光度计已通过ISO9001质量体系认证、国内的计量合格认证和英国dB Technology测试中心CE认证。
软件功能强大,如:动力学测试:
A:最小采样间隔0.5秒,最大运行时间9小时
B:可设定延时时间、运行时间、采样时间间隔
C:T/A模式转换
D:有计算功能
多波长测试:
A:测试波长点多达32个
B:测试样品多个
建立标准曲线、定量测试:
A:可同时建立8个点的标准曲线
B:可做一阶过零、不过零线性回归和二阶、三阶曲线拟合
DNA/Protein测试:
A:可手动、自动测试,测试波长缺省值为260nm、280nm和320nm,也可修改
B:可计算DNA、Protein和Ratio比率
其它功能:
A:可将测试结果调到Excel或Word里进行数据处理
B:氘灯、钨灯的自动开关等其它系列功能。
广泛应用于食品、药品、电力、生物研究、教学科研、化学化工、质量监督、水质环保和商检等各大领域。
可见分光光度计,波长范围:320nm-1100nm,能满足不同物质的测试。
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