分光光度的概述

吸光光度法定義:

基于物質(zhì)對光的選擇性吸收而建立的分析方法稱為吸光光度法，包括紫外可見分光光度法及紅外光譜法等。

紫外可見分光光度法所用的光譜區(qū)域?yàn)?00~780nm，其中紫外分光光度法為200~400nm，可見分光光度法為400~780nm。

紅外光譜法為2.5~1000um。

分光光度法概述

分光光度法的發(fā)展歷程:

最初人們發(fā)現(xiàn)很多物質(zhì)都具有顏色，例如Mn04-為紫紅色，F(xiàn)e3+為黃色，當(dāng)含有這些物質(zhì)的溶液濃度改變時(shí)，溶液顏色的深淺度也就隨著改變。溶液越濃顏色越深，溶液越稀顏色越淺，因此利用比較溶液顏色深淺的方法來確定溶液中有色物質(zhì)的含量，這種方法稱為“目視比色法”，隨后人們又認(rèn)識到溶液的顏色是由于對光的選擇性吸收而產(chǎn)生的，可以利用濾光片和光電池客觀的測量溶液的濃度，從而出現(xiàn)了“光電比色法”。隨著近代測試儀器的發(fā)展，用分光光度計(jì)代替比色計(jì)，出現(xiàn)了分光光度法。

分光光度法基本原理

溶液顏色與光吸收的關(guān)系日常所見的白光，如日光、白熾燈光，都是混合光，即它們是由波長400~780nm的電磁波按適當(dāng)強(qiáng)度比例混合而成的，這段波長范圍的光是人們視覺可覺察到的，所以稱為可見光。當(dāng)電磁波的波長小于400nm時(shí)稱為紫外光，大于780nm的稱為紅外光，都是人們視覺覺察不到的光。互補(bǔ)色光:當(dāng)將某兩種顏色的光按適當(dāng)強(qiáng)度比例混合時(shí)，可以形成白光，這兩種色光就稱為互補(bǔ)色光。

當(dāng)一束白光(混合光)通過某溶液時(shí)，如果該溶液對可見光區(qū)各種波長的光都沒有吸收，即入射光全部通過溶液，則溶液呈無色透明狀。

如某溶液對可見光區(qū)某種波長的光選擇性地吸收，則該溶液即呈現(xiàn)出被吸收波長光的互補(bǔ)色光的顏色。

例如當(dāng)一束白光通過KMnO4溶液時(shí)，該溶液選擇性的吸收了綠色波長的光，而將其它的色光兩兩互補(bǔ)成白光而通過去，只剩下紫色光未被互補(bǔ)，所以KMnO4溶液呈現(xiàn)紫色。

光吸收曲線:將不同波長的光依次通過某一定濃度和一定厚度的溶液，分別測出它對各種波長光的吸光度，以波長為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)繪制成的曲線(亦稱吸收光譜)最大吸收波長(Aμaξ) :在吸收曲線上吸收峰最大處所對應(yīng)的波長。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

配制一系列不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，在一定條件下顯色，使用同樣厚度的吸收池，測定吸光度，上然后以濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)作圖，得一條直線，在同樣條件下測出試樣溶液的吸光度就可以從工作曲線上查出試樣溶液的濃度。但在實(shí)際工作中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線不成直線的情況，特別是當(dāng)吸光物質(zhì)的濃度高時(shí)，明顯的向上或向下偏離標(biāo)準(zhǔn)曲線，這種情況稱為偏離朗伯-比耳定律現(xiàn)象。

引起偏離朗伯-比爾定律的原因

(1)入射光為非單色光。嚴(yán)格講朗伯-比耳定律只適用于單色光。應(yīng)選用Aμaξ處或肩峰處測定。

(2)溶液中的化學(xué)反應(yīng)。離解、絡(luò)合、締合會破壞線性關(guān)系，應(yīng)控制條件(酸度、濃度、介質(zhì)等)。

(3)比耳定律的局限性引起偏離。嚴(yán)格說，比耳定律是一個(gè)有限定律，它只適用于濃度小于0.01mol/L的稀溶液。