紫外可见吸光光度法及分子荧光分析法

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1、1二战期间，美国政府希望士兵得到较好的营养。但是当时，不知道食品中到底有什么维生素，有多少。在当时需要简便快速的测定方法。1941年，第一台commercialavailable的分光光度计问世。BeckmanDUSpectrophotometer.使得维生素的测定变得非常简单。2WaterAnalyticalChemistry第八章吸光光谱法8.1吸光光谱8.2比色法和分光光度法8.3显色反应及其影响因素8.4吸收光谱法定量的基本方法8.5应用实例3吸收光谱法：基于被测物质的分子（或原子）对光具有选择吸收的特性而建立的分析方法。基本概念入射光I0透射光It分光

2、光度法：光强为I0的单色光照射到样品上，样品中被测组分吸收部分光，透射光强减弱为It。通过测量光强度的变化来得出被测物质量4物质为何对光有选择性的吸收？光强度的减弱如何与物质的浓度联系起来？ΔI=f(c)怎样测量光的减弱(ΔI)？如何获得单色光？思考51电磁波谱2物质对光的吸收3溶液的吸光定律4郎伯-比尔定律适用范围8.1吸光光谱61电磁波谱射线x射线紫外光红外光微波无线电波10-2nm10nm102nm104nm0.1cm10cm103cm105cm可见光远紫外近紫外可见近红外中红外远红外（真空紫外）10nm~200nm200nm~380nm380nm~7

3、80nm780nm~2.5m2.5m~50m50m~300m7单色光、复合光、光的互补单色光复合光光的互补单一波长的光由不同波长的光组合而成的光若两种不同颜色的单色光按一定的强度比例混合得到白光，那么就称这两种单色光为互补色光蓝黄紫红绿紫黄绿绿蓝橙红蓝绿2物质对光的吸收——物质的颜色与光的关系完全吸收完全透过各种光部分均匀被吸收光谱示意表观现象示意复合光玻璃在可见光区是透明的；石英在紫外光区是透明的黑体透明物体选择性吸收某种光物体呈现其互补光颜色入射光I0透射光It9吸收光颜色紫蓝绿蓝蓝绿绿黄绿黄橙红吸收光波长/nm400～450450～480480

4、～490490～500500～560560～580580～610610～650650～760物质的颜色与吸收光、透过光的关系物质呈现透过光的颜色，被吸收的光与透过光呈互补色物质颜色（互补色）黄绿黄橙红红紫紫蓝绿蓝蓝绿KMnO410光的波粒二象性波动性粒子性E光的折射光的衍射光的偏振光的干涉光电效应一定波长（频率）的光具有一定的能量E=hv=hc/3物质对光选择吸收11物质对光选择吸收的实质：物质原子或分子的核外电子能级不同，只能吸收能量与其能级差相匹配的波长的光。原子对光的吸收物质对光的吸收满足条件：hS2S1S0S3E2E0E1E3hhh12吸收

5、光谱AbsorptionSpectrum原子纯电子能态间跃迁S2S1S0S3hE2E0E1E3S2S1S0hAhhh分子核外电子跃迁带状光谱锐线光谱A吸光度紫外-可见光区产生吸收的分子结构中必须有共轭π键或杂原子（生色团和助色团）14300400500600700/nm350525545Cr2O72-MnO4-1.00.80.60.40.2Absorbance350最大吸收波长λmax：最大吸收峰对应的波长Cr2O72-、MnO4-的特征吸收光谱15吸收光谱法定性分析与定量分析的基础定性分析基础定量分析基础物质对光的选择吸收ABA在一定的实验条

6、件下，物质对光的吸收与物质的浓度成正比。AC增大0164溶液的吸光定律透光率（透射比）Transmittance透光率定义：T取值为0.0%~100.0%全部吸收T=0.0%全部透射T=100.0%入射光I0透射光It17Lambert–Beer光吸收定律：当一束平行单色光通过均匀的样品时，其吸光度与吸光组分的浓度、吸收池的厚度乘积成正比.入射光I0透射光It如何测定吸光度（光强）？LC思考：如何获得单色光？单色光的波长如何选择？或18吸光度（Absorbance）与透光率的关系T：透光率A：吸光度1.00.50ACA100500T%TT=0.0%A=∞T=

7、100.0%A=0.0A=0.434T=36.8%吸光度适宜的取值范围：0.2~0.819吸光系数εL：吸光液层的厚度，光程，cmC：吸光物质的浓度，g/L,mol/Lε：比例常数入射光波长物质的性质温度取值与浓度的单位相关c：mol/L摩尔吸收系数，L·mol–1·cm-1c：g/L质量吸收系数，L·g–1·cm-1相互关系：M为摩尔质量越大,灵敏度越高:<104为低灵敏度;104～105为中等灵敏度;>105为高灵敏度.20双硫腙法测定Pb2+，浓度为0.080mg/50ml的Pb2+溶液，用2cm的比色皿于520nm处测得吸光度=0.28。求摩尔吸收

8、系数。例：[Pb2+]=