分子的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。
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。
关于可见分光光度计的使用环境也有很多说法,当然了除了使用环境之外还有使用时的注意事项。
那么具体都有哪些呢?下面我们就来一起看看吧。
可见分光光度计的工作环境
1、仪器应该安放在干燥的房间内,环境温度为5°C~35C, 相对湿度不超过85%.
2、使用时放置在坚固平稳的工作台上,且避免强烈的震动或持续的震动。
3、室内照明不易太强,且避免直射日光的照射。
4、电扇不易直接向仪器吹风,以免因气流影响仪器的正常使用。
5、尽量远离高强度的磁场、电厂及发生高频波的电器设备。
6、工作电压为AC220V土22V,频率为50Hz土1Hz
7、避免在有硫化氢、亚硫酸氟登腐蚀气体的场所使用。
可见分光光度计使用注意事项
1、当仪器停止工作时,应关闭仪器电源开关,在切断电源。
2、为了避免仪器积灰和沾污,在停止工作的时间里,用防尘罩罩住仪器,同时在罩子内放置数袋防潮剂,以免灯室受潮、反射镜镜面发霉或沾污,影响仪器日后的工作。
3、仪器工作数月或搬动后,要检查波长准确度,以确保仪器的使用和测定精度。
4、每次使用仪器后应对比色架进行清洁,防止样品对比色皿架的腐蚀。
紫外可见分光光度计使用环境温度尽可能保持在15-30摄氏度,这样才能保持电器元件稳定工作,且不易老化,从而使分光光度计不易损坏,灯源的使用寿命更久。
如果不具备这样的室温条件,即在高温的情况下,也要尽量缩短分光光度计开机时间,从而高效使用分光光度计,避免电器元件长期在高温下运转。如在低温下,使预热时间比常温下的预热时间要长,这样才能保证在仪器稳定的情况下进行测试使用;
分光光度计是利用物质对光的选择性吸收的特性,以较纯的单色光作为入射光,测定物质对光的吸收,从而对物质进行定性或定量分析的仪器。在使用过程中常常会出现测量误差,这些误差又是如何产生的呢?下面小编为大家介绍分光光度计测量误差产生原因。 1、复色光对比耳定律的偏离 比耳定律成立的前提条件是人射光是单色光,但是精度再高的仪器,即使是双单色器的分光光度计,也只能获得近乎单色的光,无法获得纯单色光,它仍然含有狭窄光通带,具有复色光的性质。而复色光会导致比耳定律的正或负偏离。 固定狭缝的紫外分光光度计光谱带宽一般为1nm或2nm,可调狭缝的可以做到0、1nm;可见分光光度计带宽6nm、snm,甚至十几纳米。 光谱带宽应该是越小越好,但是,随着光谱分辨率的提高,仪器的灵敏度降低,所以,选择仪器时要综合考虑各种条件的影响。当溶液浓度较小且单色光较纯时,可近似认为符合比耳定律。 2、杂散光的影响 杂散光是指进人检测器的处于待测波长光谱带宽范围外的其他波长组分,它是光谱测量中误差的主要来源。 产生原因有: 分光光度计的色散元件、反射镜、透镜及单色器内壁灰尘等。在分光光度计工作波段边缘波长处,由于单色器透光率、光源辐射强度、检测器灵敏度都较低,杂散光的影响更为显着。 杂散光限制仪器的分析上限可引起严重的测量误差,实际工作中,在定量分析时,一般在吸收峰或其附近处测量样品吸光度,如果在分析波长处含有杂散光,这时样品的透光率较小,而杂散光大部分透过,使测量吸光度低于真实吸光度。 3、仪器噪声对测t的影响 仪器噪声也是仪器的一个重要指标,它表征仪器做稀溶液的能力。是叠加在待测量的分析信号中的不需要的信号,扫描100%T和0%T线,可观察到分光光度计的绝对噪声水平,如果仪器噪声较大,会掩盖较小的测量信号,一般用噪音的二倍来表示仪器的灵敏度。 4、波长和吸光度准确度 样品的每一个值都是在一定的波长下测得的,如果,波长误差很大,测出的值肯定不准。吸光度准确度也是用户对仪器的直接要求,更应引起足够的重视。 国家计量检定规程规定双光束紫外可见分光光度计透射比准确度为A级士0、6%,B级土1、0%。