紫外可见分光光度法(UV-Vis Spectrophotometry)是一种基于物质对紫外-可见光区域(通常为200-800nm)电磁波的吸收特性来进行定性、定量和结构分析的方法。该方法广泛应用于化学、生物化学和分子生物学等领域。
原理
紫外可见分光光度法的原理是当一束光照射到物质上时,物质中的分子或基团会吸收光能,发生电子能级跃迁,产生具有特征性的紫外-可见光谱。通过测量物质在不同波长处的吸光度,可以确定化合物的结构和表征其性质。
应用
定量分析:
通过测量物质在最大吸收波长处的吸光度,并利用朗伯-比尔定律(Lambert-Beer Law)计算出物质的浓度。这种方法适用于多种无机和有机污染物的测定,如硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、酚类、氰化物等。
定性分析:
通过测定样品的吸收光谱,并与标准物质的吸收光谱进行比较,可以鉴别样品中的成分。此外,通过测量不同波长下的吸光度比值,也可以进行物质的定性分析。
研究反应动力学:
通过监测反应过程中吸光度的变化,可以研究反应的速率和动力学过程。
仪器和设备
紫外可见分光光度法通常使用紫外可见分光光度计进行测量。该仪器包括光源(通常是氙灯或卤钨灯)、光路系统、吸收池、检测器和数据处理系统等部分。
操作步骤
配制溶液:
首先配制一系列被测物的标准溶液,并测定其吸光度,绘制出A-c工作曲线。
测量吸光度:
在相同条件下,测出被测物的吸光度Ax。
计算浓度:
根据Ax的值在工作曲线上查处cx的大小,即样品溶液的浓度。
特点
灵敏度高:
能够检测到极低浓度的物质。
精密度和准确度较高:
通过正确操作仪器和校正吸收池,可以获得准确的结果。
应用范围广:
适用于多种化合物的分析,包括有机和无机物质。
仪器操作简便,快速:
价格较低,测定方法易于推广。
注意事项
吸收池校正:
必须使用两只吸收池进行校正,确保ΔT<0.3%。
空白校正:
使用空白溶剂调零,扣除溶剂的吸光度。
单色光:
为了确保准确性,通常需要使用单色光。
通过以上步骤和注意事项,紫外可见分光光度法可以有效地应用于化学、生物化学和分子生物学等领域,为科研和工业生产提供重要的分析工具。