眾所周知，紫外-可見分光光度計是一種應(yīng)用廣泛的分析儀器。目前，它已成為一種歷史悠久、用途廣泛、覆蓋面廣的分析儀器。它有廣泛的應(yīng)用。它已被用于醫(yī)藥、醫(yī)療衛(wèi)生、化工、環(huán)保、地質(zhì)、機(jī)械、冶金、石油、食品、商檢、生命科學(xué)、材料科學(xué)、計量科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、林業(yè)科學(xué)、漁業(yè)科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)研究、教學(xué)和生產(chǎn)，使用zui多分析儀器。其應(yīng)用主要包括定性分析、純度檢查、參與結(jié)構(gòu)分析、參與定性分析、氫鍵強(qiáng)度測定、復(fù)雜組成和穩(wěn)定常數(shù)測定、反應(yīng)動力學(xué)研究等。，特別是在有機(jī)分析中應(yīng)用非常廣泛。本節(jié)將簡要討論紫外-可見分光光度計在定量分析、定性分析、純度檢驗、結(jié)構(gòu)分析等方面的應(yīng)用。

一、定量分析方法

定量分析是紫外-可見分光光度計中較主要的應(yīng)用。本節(jié)簡要介紹了7種定量分析方法及其具體應(yīng)用實例。

(1)方法目前，紫外可見分光光度計&mdash的多種分析方法中廣泛使用zui這個方法。這是一種基于比爾定律的定律?；贐c的分析方法。特定波長下物質(zhì)的ε；該值是常數(shù)，應(yīng)時比色皿的光路也是常數(shù)。因此，紫外-可見分光光度計可用于λ；在較大波長下，測量樣品溶液的吸光度值。然后，根據(jù)比爾定律，c = A/(&ε；b)可以獲得樣品溶液的含量或濃度。

(2)標(biāo)準(zhǔn)方法在選定的波長和相同的測試條件下測試標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液C標(biāo)準(zhǔn)和測試樣品溶液(分別為樣品吸光度標(biāo)準(zhǔn)和樣品A)。然后，根據(jù)以下公式確定樣品溶液的濃度或含量。

(3)比吸收系數(shù)法常用于藥物分析。該原理由以下公式描述:

該公式中，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的比吸收系數(shù)可通過實際測試獲得，也可在相關(guān)手冊中找到。是測試樣品的片劑吸收系數(shù)。

例如，對于純呋喃唑酮，α(367納米)= 746。在相同的試驗條件下，濃度為0.001%的呋喃唑酮樣品的吸光度值為A=0.739，結(jié)果為=739。樣品中呋喃唑酮的含量為:(739/746) X100%=99.06%。

多吸收系數(shù)法用于測定樣品溶液的濃度。然而，根據(jù)比爾定律(Beer's Law)，待測樣品溶液的濃度應(yīng)與吸光度呈線性關(guān)系，而在實際測試中，如果樣品濃度較高，實際測得的吸光度值會偏離線性關(guān)系。誹謗定律的原因是雜散光、噪音、紫外-可見分光光度計的基線平坦度和光譜帶寬、樣品的預(yù)處理以及宣年的化學(xué)平衡。因此，通常不采用這種方法。

(4)標(biāo)準(zhǔn)曲線法紫外可見分光光度計較常用的定量分析方法是標(biāo)準(zhǔn)曲線法。首先用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制一定濃度的溶液，然后配制成一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。在一定波長下，測試每種標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，并以吸光度值為縱坐標(biāo)，與標(biāo)準(zhǔn)溶液對應(yīng)的濃度值為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。醉后，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制程序測量樣品溶液的吸光度值，并在標(biāo)準(zhǔn)曲線上找出相應(yīng)的樣品溶液濃度或含量:

制備的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度為0.1？在1.5的范圍內(nèi)，通過吸收測定的錒系元素密度可以達(dá)到0.5%。當(dāng)摩爾吸收系數(shù)ε；105升/(摩爾厘米)，光程1cm，濃度1X10-6？當(dāng)1.5X 10-5毫升/升時，0.1？吸光度在1.5的范圍內(nèi)?？梢詸z測到較低的濃度，但這主要取決于儀器的噪聲。有時由于儀器的噪聲限制，當(dāng)樣品太稀時，測量精度和重復(fù)性較差。還應(yīng)注意的是，分析和測試的上限不能設(shè)置為1.5。由于雜散光的限制，一些紫外-可見分光光度計儀器的檢測上限不能達(dá)到A=1.5，而一些儀器(如TU-1901等)。)α可以超過1.5，有些甚至達(dá)到α= 3或更高。綜上所述，紫外-可見分光光度計的低zui檢測濃度不僅與摩爾吸收系數(shù)有關(guān)，還與儀器的噪聲和光譜帶寬有關(guān)。然而紫外-可見分光光度計中zui的高檢測濃度不僅與摩爾吸收系數(shù)有關(guān)，還與儀器的雜散光和光譜帶寬有關(guān)。因此，用戶應(yīng)特別注意紫外-可見分光光度計雜散光噪聲(基線平坦度)和光譜帶寬的選擇。

(5)嘴的較小二乘法嘴的較小二乘法實際上是回歸方程。因為在分光光度法中，樣品的吸光度A和樣品的濃度C之間的關(guān)系可以用直線來描述。也就是說，c=aA+b(a和b是常數(shù))。

由于空間的限制，添加嘴較小二乘法的應(yīng)用范圍并不常見，所以本書沒有詳細(xì)討論嘴較小二乘法。但是，建議在應(yīng)用zui較小二乘法(回歸法)時應(yīng)注意兩點:

(1)回歸方程是在特定條件下得到的，不能隨便應(yīng)用；

(2)分光光度法中樣品吸光度A與樣品濃度C之間的關(guān)系應(yīng)建立在回歸方程的取值范圍內(nèi)，否則不能隨意外推。

(6)聯(lián)立方程的解聯(lián)立方程的解方法僅適用于在紫外區(qū)吸收峰不相互重疊的兩種或多種組分的測定，并且不是常用的方法。這本書也沒有詳細(xì)討論。

(7)差示分光光度法差示分光光度法不是紫外-可見分光光度計應(yīng)用中常用的方法。這本書也沒有詳細(xì)討論，但是應(yīng)該注意三點:

(1)在差示分光光度法中，選擇合適濃度的參比溶液非常重要。參考溶液離樣品溶液越近，測定結(jié)果就越準(zhǔn)確；

(2)差示分光光度法解決了普通分光光度法不適用的高含量或痕量物質(zhì)的分析問題。

(3)差示分光光度法要求紫外-可見分光光度計具有良好的穩(wěn)定性和高靈敏度(低噪聲和雜散光)。

二、定性分析方法

一般來說，紫外-可見分光光度計難以或不可能用于定性分析(結(jié)構(gòu)極其簡單的物質(zhì)除外)。如果我們想確定一些復(fù)雜未知物質(zhì)的性質(zhì)，我們必須有紅外、質(zhì)譜、色譜、甚至光譜等儀器，除了紫外-可見分光光度計以外才能解決這個問題。然而，對于特定物質(zhì)，紫外吸收光譜數(shù)據(jù)可用于定性分析。有時標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)也可以用于定性分析。

(1)利用紫外吸收光譜數(shù)據(jù)定性確定，如果zui大吸收峰波長Amax、zui小吸收峰波Amin、zui大摩爾吸收系數(shù)emax，以及未知紫外吸收光譜吸收峰的數(shù)量、位置和拐點與標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)完全一致，則可視為同一化合物。然而，如果未知物質(zhì)的紫外吸收光譜具有更多的峰和更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，則只有一個紫外可見分光光度計不能用于定性分析。物質(zhì)的定性分析需要色譜、紅外、質(zhì)譜和光譜儀器的結(jié)合。

(2)紫外-可見分光光度計不能使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對更復(fù)雜的樣品進(jìn)行定性分析。然而，比爾定律α= &ε；Bc也可以寫成LgA = Lg &ε。+lgbc .因為bc只影響物質(zhì)的光吸收強(qiáng)度，而不改變吸收光譜的形狀，所以我們對同一化合物使用IgA和LG &ε?？v坐標(biāo)上繪制的吸收光譜圖的形狀和橫坐標(biāo)上的波長應(yīng)該一致。因此，在相同條件下，未知物質(zhì)的吸收光譜的測定可以通過與推斷化合物的真實標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的吸收光譜直接比較來初步確定。

如果兩個吸收光譜的形狀和吸收峰的數(shù)量、位置和拐點完全一致，則可以初步確定未知物質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是同一物質(zhì)。然而，應(yīng)注意不同物質(zhì)但光譜相似的特殊情況。如十甲基聯(lián)苯和聯(lián)苯、菲和菲、聯(lián)萘和萘等。，由于雜質(zhì)的存在，有β；不飽和酮，而紫外吸收光譜相似。

(3)使用紫外吸收光譜的波長位置來初步判斷有機(jī)化合物的顯色基團(tuán)，例如，如果在210處發(fā)現(xiàn)的話？如果在250納米處有強(qiáng)吸收峰，則可能有雙鍵，并且處于共軛狀態(tài)。在260納米、300納米和330納米有高強(qiáng)度吸收帶，表明有3？5個共軛單元；如果在270？300納米處的弱吸收(ε；=10？100)，表示羥基的存在；250？300納米具有中等強(qiáng)度吸收(ε；= 1000？10000)，表示苯環(huán)的特性等。

因為分子對紫外光的吸收僅僅是分子顯色基團(tuán)和顯色基團(tuán)的特征，而不是整個分子的特征。因此，僅通過紫外光譜來確定未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或未知物質(zhì)的官能團(tuán)是不現(xiàn)實的。通過結(jié)合紅外光譜、質(zhì)譜、核磁共振譜等方法，可以得出可靠的結(jié)論。

發(fā)色基團(tuán)與某些分子的共軛效應(yīng)

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