紫外可见分光光度计的基本操作课件.ppt

1、实验内容：紫外可见分光光度法 测定电镀废液中钴的含量实验目的：1. 掌握紫外可见分光光度仪的工作原理2. 了解紫外可见分光光度仪的基本结构3. 学会紫外可见分光光度仪的基本操作4. 了解紫外可见分光光度仪的应用范围紫外可见分光光度计紫外可见分光光度计 仪器工作原理 紫外吸收光谱：紫外吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长电子跃迁光谱，吸收光波长范围范围200200 400 nm400 nm（近紫外区）（近紫外区） ，可用于结构，可用于结构鉴定和定量分析。鉴定和定量分析。 可见吸收光谱：可见吸收光谱：电子跃迁光谱，吸收光波长电子跃迁光谱，吸收光波长范围范围400400 750 nm 750 nm ，

2、主要用于有色物质的定量，主要用于有色物质的定量分析。分析。 根据根据分子轨道理论分子轨道理论：一个成键轨道必定有一个相应的反键轨道。通常外层电子均处于分子轨道的基态，即成键轨道或非键轨道上。当外层电子吸收紫外或可见当外层电子吸收紫外或可见辐射后，就从基态向激发态辐射后，就从基态向激发态( (反键轨道反键轨道) )跃迁。跃迁。根据仪根据仪器记录的吸收行为即可对化合物进行结构及定性分析器记录的吸收行为即可对化合物进行结构及定性分析。紫外紫外可见吸收光谱可见吸收光谱产生产生是其分子中外层价电子（ 电子、电子、n电子）跃迁的结果。结构及定性分析结构及定性分析主要有四种跃迁所需能量主要有四种跃迁所需能量

3、大小顺序为：大小顺序为：nn n n 根据峰位和峰形结构分析和定性分析根据峰位和峰形结构分析和定性分析跃迁跃迁 所需能量最大，所需能量最大，电子只有吸收远紫外光的能量才能发电子只有吸收远紫外光的能量才能发生跃迁。生跃迁。饱和烷烃饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区的分子吸收光谱出现在远紫外区( (吸收波长吸收波长200nm200nm200nm。这类跃迁在跃迁选律。这类跃迁在跃迁选律上属于禁阻跃迁，摩尔吸光系数一般为上属于禁阻跃迁，摩尔吸光系数一般为1010100L100Lmolmol1 1 cmcm1 1，吸收谱带强度较弱。，吸收谱带强度较弱。分子中孤对电子和分子中孤对电子和键同时存在键同时存

4、在时发时发生生n n 跃迁。丙酮跃迁。丙酮n n跃迁的跃迁的maxmax为为275nm 275nm maxmax为为22 L22 Lmolmol1 1 cm cm 1 1（溶剂环己烷（溶剂环己烷) )。定量分析朗伯朗伯比耳定律比耳定律 Alg（I0/It)= b c 式中A：吸光度；描述溶液对光的吸收程度； b：液层厚度(光程长度)，通常以cm为单位； c：溶液的摩尔浓度，单位molL； ：摩尔吸光系数，单位Lmolcm朗伯比耳定律数学表达式应用范围定量分析，广泛用于各种物料中微量、超微量和常量的无机和有机物质的测定。定性和结构分析，紫外吸收光谱还可用于推断空间阻碍效应、氢键的强度、互变异构、

5、几何异构现象等。反应动力学研究，即研究反应物浓度随时间而变化的函数关系，测定反应速度和反应级数，探讨反应机理。研究溶液平衡，如测定络合物的组成，稳定常数、酸碱离解常数等。 仪器组成光源单色器吸收池检测器信号显示系统单波长单波长双光束双光束分光光度计光路示意图分光光度计光路示意图单色器单色器调制马达调制马达检测器检测器样品吸收池样品吸收池参比吸收池参比吸收池光源光源光源：提供符合要求的入射光。在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱， 具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。紫外光源-氘灯(185-375 nm)可见光源-钨灯(320-1000nm) 光 源 单 色 器 将光源发射的

6、复合光分解成单色光并可从中选出一任将光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任波长单色光的光学系统。波长单色光的光学系统。 入射狭缝：光源的光由此进入单色器；入射狭缝：光源的光由此进入单色器； 准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束；准光装置：透镜或返射镜使入射光成为平行光束； 色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅；色散元件：将复合光分解成单色光；棱镜或光栅； 聚焦装置：透镜或凹面聚焦装置：透镜或凹面反射镜，将分光后所得单色反射镜，将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝；光聚焦至出射狭缝； 出射狭缝。出射狭缝。 吸收池：又叫比色皿，用于盛放待测溶液和决定透光液层厚度的器件，有石英和玻璃两

7、种。紫外区用石英，可见区玻璃池。 吸 收 池主要规格0.5cm、1.0cm、2.0cm、3.0cm和5.0cm注意事项：手执两侧的毛面，盛放液体高度四分之三。检测器：利用光电效应将透过吸收池的光信号变成 可测的电信号。常用的检测器有光电管及光电倍增管。 检测器光电管 光电倍增管 操作步骤 1、 开机前，需先确认仪器样品室内是否有物品挡在光路上，光路上有阻挡物将影响仪器自检甚至造成仪器故障。2、 接通主机及仪器电源，开机，仪器预热20分钟。3、 点击仪器图标，打开仪器对话框。4、设置测试参数。 5、将装入空白液的比色皿放入仪器比色皿架中进行基线扫描。 6、将装有样液的比色皿放入仪器比色皿架中，点击start开 始测试。扫描结束，保存数据。 7、仪器使用完毕后，取出比色皿，关闭电源。 仪器进入自检状态选择检测选项点击参数设置设置参数按照所选参数给出谱图坐标两池均放入空白液基线扫描试样扫描样品池放入样液扫描结束后自动跳出保存对话框填入文件名及相关信息仪器给出谱图保存数据实验步骤1. 查找文献及相关资料配制钴的标准系列2. 对标准系列进行扫描，记录最大吸收波长处的吸光度；3. 对未知电镀液进行扫描，记录最大吸收波长处的吸光度；4. 绘制标准工作曲线，求未知液钴含量。主要内容p 仪器工作原理p 仪器应用p 仪器组成p 仪器操作步骤点击设置测试参数