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紫外吸收光譜儀歷史來(lái)源分析
閱讀：2002 發(fā)布時(shí)間：2018-6-27
利用紫外可見吸收光譜來(lái)進(jìn)行定量分析由來(lái)已久，可追溯到古代，公元60年古希臘已經(jīng)知道利用五味子浸液來(lái)估計(jì)醋中鐵的含量，這一古老的方法由于初是運(yùn)用人眼來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，所以又稱比色法。到了16、17世紀(jì)，相關(guān)分析理論開始蓬勃發(fā)展，1852年，比爾(Beer)參考了布給爾(Bouguer)1729年和朗伯(Lambert)在1760年所發(fā)表的文章，提出了分光光度的基本定律，即液層厚度相等時(shí)，顏色的強(qiáng)度與呈色溶液的濃度成比例，從而奠定了分光光度法的理論基礎(chǔ)，這就是的朗伯－比爾定律。
1．紫外可見吸收光譜的形成
吸光光度法也稱做分光光度法，但是分光光度法的概念有些含糊，分光光度是指儀器的功能，即儀器進(jìn)行分光并用光度法測(cè)定，這類儀器包括了分光光度計(jì)與原子吸收光譜儀（AAS）。吸光光度法的本質(zhì)是光的吸收，因此稱吸光光度法比較合理，當(dāng)然，稱分子吸光光度法是確切的。
紫外－可見吸收光譜是物質(zhì)中分子吸收200-800nm光譜區(qū)內(nèi)的光而產(chǎn)生的。這種分子吸收光譜產(chǎn)生于價(jià)電子和分子軌道上的電子在電子能級(jí)躍遷（原子或分子中的電子，總是處在某一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之中。每一種狀態(tài)都具有一定的能量，屬于一定的能級(jí)。這些電子由于各種原因（如受光、熱、電的激發(fā)）而從一個(gè)能級(jí)轉(zhuǎn)到另一個(gè)能級(jí)，稱為躍遷。）當(dāng)這些電子吸收了外來(lái)輻射的能量就從一個(gè)能量較低的能級(jí)躍遷到一個(gè)能量較高的能級(jí)。因此，每一躍遷都對(duì)應(yīng)著吸收一定的能量輻射。具有不同分子結(jié)構(gòu)的各種物質(zhì)，有對(duì)電磁輻射顯示選擇吸收的特性。吸光光度法就是基于這種物質(zhì)對(duì)電磁輻射的選擇性吸收的特性而建立起來(lái)的，它屬于分子吸收光譜。躍遷所吸收的能量符合波爾條件：
二,應(yīng)用范圍
紫外－可見分光光度計(jì)可用于物質(zhì)的定量分析、結(jié)構(gòu)分析和定量分析。而且還能測(cè)定某些化合物的物理化學(xué)參數(shù)，如摩爾質(zhì)量、配合物的配合比例和穩(wěn)定常熟、酸堿電離常數(shù)等。
1．定性分析
緊外－可見分光光度法對(duì)無(wú)機(jī)元素的定性分析應(yīng)用較少，無(wú)機(jī)元素的定性分析可用原子發(fā)射光譜法或化學(xué)分析的方法。在有機(jī)化合物的定性鑒定和結(jié)構(gòu)分析中，由于紫外－可見光譜較簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)，因此該法的應(yīng)用也有一定的局限性。但是它適用于不飽和有機(jī)化合物。尤其是共軛體系的鑒定，以此推斷未知物的骨架結(jié)構(gòu)。此外，可配合紅外光譜、核磁共振波譜法和質(zhì)譜法進(jìn)行定性鑒定和結(jié)構(gòu)分析，因此它仍不失為是一種有用的輔助方法。
一般有兩種定性分析方法，比較吸收光譜曲線和用經(jīng)驗(yàn)規(guī)則計(jì)算大吸收波長(zhǎng)λmax，然后與實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較。
2．結(jié)構(gòu)分析
結(jié)構(gòu)分析可用來(lái)確定化合物的構(gòu)型和構(gòu)象。如辨別順反異構(gòu)體和互變異構(gòu)體。
3．定量分析
紫外－可見分光光度定量分析的依據(jù)是Lambert-Beer定律，即在一定波長(zhǎng)處被測(cè)定物質(zhì)的吸光度與它的溶度呈線性關(guān)系。應(yīng)此，通過(guò)測(cè)定溶液對(duì)一定波長(zhǎng)入射光的吸光度可求出該物質(zhì)在溶液中的濃度和含量。種常用的測(cè)定方法有：?jiǎn)谓M分定量法、多組分定量法、雙波長(zhǎng)法、示差分光光度法和導(dǎo)數(shù)光譜法等。
4．配合物組成及其穩(wěn)定常數(shù)的測(cè)定
測(cè)量配合物組成的常用方法有兩種：摩爾比法（又稱飽和法）和等摩爾連續(xù)變化法（又稱Job法）。
5．酸堿離解常數(shù)的測(cè)定
光度法是測(cè)定分析化學(xué)中應(yīng)用的指示劑或顯色劑離解常數(shù)的常用方法，該法特別適用于溶解度較小的弱酸或弱堿。
1．紫外可見吸收光譜的形成
吸光光度法也稱做分光光度法，但是分光光度法的概念有些含糊，分光光度是指儀器的功能，即儀器進(jìn)行分光并用光度法測(cè)定，這類儀器包括了分光光度計(jì)與原子吸收光譜儀（AAS）。吸光光度法的本質(zhì)是光的吸收，因此稱吸光光度法比較合理，當(dāng)然，稱分子吸光光度法是確切的。
紫外－可見吸收光譜是物質(zhì)中分子吸收200-800nm光譜區(qū)內(nèi)的光而產(chǎn)生的。這種分子吸收光譜產(chǎn)生于價(jià)電子和分子軌道上的電子在電子能級(jí)躍遷（原子或分子中的電子，總是處在某一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之中。每一種狀態(tài)都具有一定的能量，屬于一定的能級(jí)。這些電子由于各種原因（如受光、熱、電的激發(fā)）而從一個(gè)能級(jí)轉(zhuǎn)到另一個(gè)能級(jí)，稱為躍遷。）當(dāng)這些電子吸收了外來(lái)輻射的能量就從一個(gè)能量較低的能級(jí)躍遷到一個(gè)能量較高的能級(jí)。因此，每一躍遷都對(duì)應(yīng)著吸收一定的能量輻射。具有不同分子結(jié)構(gòu)的各種物質(zhì)，有對(duì)電磁輻射顯示選擇吸收的特性。吸光光度法就是基于這種物質(zhì)對(duì)電磁輻射的選擇性吸收的特性而建立起來(lái)的，它屬于分子吸收光譜。躍遷所吸收的能量符合波爾條件：
二,應(yīng)用范圍
紫外－可見分光光度計(jì)可用于物質(zhì)的定量分析、結(jié)構(gòu)分析和定量分析。而且還能測(cè)定某些化合物的物理化學(xué)參數(shù)，如摩爾質(zhì)量、配合物的配合比例和穩(wěn)定常熟、酸堿電離常數(shù)等。
1．定性分析
緊外－可見分光光度法對(duì)無(wú)機(jī)元素的定性分析應(yīng)用較少，無(wú)機(jī)元素的定性分析可用原子發(fā)射光譜法或化學(xué)分析的方法。在有機(jī)化合物的定性鑒定和結(jié)構(gòu)分析中，由于紫外－可見光譜較簡(jiǎn)單，特征性不強(qiáng)，因此該法的應(yīng)用也有一定的局限性。但是它適用于不飽和有機(jī)化合物。尤其是共軛體系的鑒定，以此推斷未知物的骨架結(jié)構(gòu)。此外，可配合紅外光譜、核磁共振波譜法和質(zhì)譜法進(jìn)行定性鑒定和結(jié)構(gòu)分析，因此它仍不失為是一種有用的輔助方法。
一般有兩種定性分析方法，比較吸收光譜曲線和用經(jīng)驗(yàn)規(guī)則計(jì)算大吸收波長(zhǎng)λmax，然后與實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較。
2．結(jié)構(gòu)分析
結(jié)構(gòu)分析可用來(lái)確定化合物的構(gòu)型和構(gòu)象。如辨別順反異構(gòu)體和互變異構(gòu)體。
3．定量分析
紫外－可見分光光度定量分析的依據(jù)是Lambert-Beer定律，即在一定波長(zhǎng)處被測(cè)定物質(zhì)的吸光度與它的溶度呈線性關(guān)系。應(yīng)此，通過(guò)測(cè)定溶液對(duì)一定波長(zhǎng)入射光的吸光度可求出該物質(zhì)在溶液中的濃度和含量。種常用的測(cè)定方法有：?jiǎn)谓M分定量法、多組分定量法、雙波長(zhǎng)法、示差分光光度法和導(dǎo)數(shù)光譜法等。
4．配合物組成及其穩(wěn)定常數(shù)的測(cè)定
測(cè)量配合物組成的常用方法有兩種：摩爾比法（又稱飽和法）和等摩爾連續(xù)變化法（又稱Job法）。
5．酸堿離解常數(shù)的測(cè)定
光度法是測(cè)定分析化學(xué)中應(yīng)用的指示劑或顯色劑離解常數(shù)的常用方法，該法特別適用于溶解度較小的弱酸或弱堿。