分光光度法应用的发展(精)
分光光度法
基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法，称为吸光光度法。包括：比色法、可见及紫外吸光光度法和红外光谱法。本章重点介绍：可见吸光光度法。在选定波长下，被测溶液对光的吸收程度与溶液中的吸光物质的浓度有简单的定量关系。吸收光波范围是紫外，可见和红外光区。它所测量的是物质的物理性质－物质对光的吸收，测量所需的仪器是特殊的光学电子学仪器，所以光度法不属于传统的化学分析法，而属于近代的仪器分析，这里只是按照我国现行教学习惯把可见光的光度法作为化学分析部分的一章。
(一)朗伯一比耳定律的推导
当一束平行单色光通过任何均匀、非散射的固体、液体或气体介质时，光的一部分被吸收，一部分透过溶液，一部分被器皿表面反射。设入射的单色光强度为I0，反射光强度为Ir，吸收光强度为Ia，透过光强度为It，则它们之间的关系为：
I0=Ir+Ia+It
因为λ射光常垂直于介质表面射λ，Ir很小(约为λ射光强度的4％)又由于进行光度分析时都采用同样质料，同厚度的吸收池盛装试液及参比溶液，反射光的强度是不变的。因此，由反射所引起的误差可校正，抵消。故上式可简化为：
ΔE=hc/λ
这里，ΔE=E2-E1，表示某一能吸级差的能量。由于不同物质的分子其组成与结构不同，它们所具有的特征能级不同，能级差也不同，所以不同物质对不同波长的光的吸收就具有选择性，有的能吸收，有的不能吸收。在电子能级发生变化时,不可避免地也伴随着分子的振动和转动能级的变化.分子光谱又成为带状光谱.
2、溶液有色的原因。
具有单一波长的光称为单色光，在可见光中，通常所说的白光是由许多不同波长的可见光组成的复合光。由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫这些不同波长的可见光按照一定的比例混合得到白光。进一步的研究又表明，只需要把两种特定颜色的光按一定比例混合，就可以得到白光，如绿光和紫光混合，黄光和蓝光混合，都可以得到白光。
紫外可见分光光度法的应用现状及发展
紫外可见分光光度法的应用现状及发展紫外可见分光光度法是一种常用的分析方法，广泛应用于药物、食品、环境、化工等领域。
该方法基于物质吸收紫外可见光谱的特性，通过测量样品在不同波长下的吸光度来确定其浓度。
本文将探讨紫外可见分光光度法的应用现状及发展。
一、应用现状1.药物分析紫外可见分光光度法在药物分析中应用广泛，可以用于测定药物的含量、纯度、杂质等。
例如，对于一些含有芳香族结构的药物，可以利用其在紫外区域的吸收特性进行定量分析。
此外，紫外可见分光光度法还可以用于药物的稳定性研究和药物代谢动力学研究等方面。
2.食品分析紫外可见分光光度法在食品分析中也有广泛的应用。
例如，可以用于测定食品中的维生素、色素、脂肪酸等成分的含量。
此外，还可以用于检测食品中的添加剂、农药残留等有害物质。
3.环境分析紫外可见分光光度法在环境分析中也有重要的应用。
例如，可以用于测定水中的有机物、无机物、重金属等成分的含量。
此外，还可以用于检测大气中的污染物、土壤中的有害物质等。
4.化工分析紫外可见分光光度法在化工分析中也有广泛的应用。
例如，可以用于测定化工产品中的有机物、无机物、杂质等成分的含量。
此外，还可以用于检测化工废水中的有害物质、化工气体中的污染物等。
二、发展趋势1.自动化程度提高随着科技的不断发展，紫外可见分光光度法的自动化程度也在不断提高。
例如，现在已经出现了自动进样、自动调节波长、自动记录数据等功能的紫外可见分光光度计，大大提高了分析效率和准确性。
2.微型化趋势明显随着微型化技术的不断发展，紫外可见分光光度法也在向微型化方向发展。
例如，现在已经出现了微型紫外可见分光光度计，可以进行微量样品的分析，适用于生物医学、环境监测等领域。
3.多元化应用随着人们对分析方法的需求不断增加，紫外可见分光光度法的应用也在不断扩展。
例如，现在已经出现了紫外可见分光光度法与其他分析方法的联用，如气相色谱-紫外可见分光光度法、液相色谱-紫外可见分光光度法等，可以更加准确地分析复杂的样品。
紫外可见分光光度计的在临床检验中发展和应用
紫外可见分光光度计及其在临床检验中的发展和应用摘要：紫外可见分光光度计是一类很重要的分析仪器，无论在物理学、化学、生物学、医学、材料学、环境科学等科学研究领域，还是在化工、医药、环境检测、冶金等现代生产与管理部门，紫外可见分光光度计都有广泛而重要的应用。
紫外可见分光光度计有着较长的历史，其主要理论框架早已建立，制作技术相对成熟。
在临床检验中的应用更是广泛，现在国内几乎每个乡镇医院的检验科都有紫外可见分光光度计，构成紫外可见分光光度计的光、机、电、算等任何一方面的新技术都可能再推动紫外可见分光光度计整体性能的进步。
在追求准确、快速、可靠的同时，小型化、智能化、在线化、网络化成为了现代紫外可见分光光度计新的增长点。
关键词：紫外可见分光光度计，检验医学l9世纪50年代，首先出现了用千目观比色法的纳氏(Nessler)比色管，不久有杜氏(Duboscq)比色计，后者一直沿用到本世的40年代。
1911年，使用硒光电池的Berg比色计制成。
而这种光电比色计是分光光度计的雏形和基础。
本世纪3O年代看，由于秉灯、氢灯和各种棱镜，光学器材和电学器材的发展，美国Beckman公司的第～台分光光度计终于在1941年问世。
至60年代，紫外可见光分光光度计(UV—V 计)基本上取代了光电比色计 1957年，美国Technicon 公司按照Skeggs医生的方案，推出了世界上第一台自动化的临床生化分析仪。
60年代以后．各种自动化分析仪层出不穷。
特别是70年代起，各种分光光度计与计算机联姻，明显地扩大了仪器功能现在，分光光度计作为综台光学、电学(尤其是计算机技术)和精密机械学的发展和应用，已广泛应用于医学、食品、工业和农业等许多领域。
其中以uV—V计系列彰响最广、应用最普遍，并且还是其他分光光度计(如原子吸收分光光度计)的基础。
紫外可见分光光度法具有仪器价格低廉适用性广泛，尤其是采用微机控制以来，该技术得到了突飞猛进的发展，成为检验医学中必备的一个常规仪器，本文将重点介绍uv—v 计的原理，结构，特点及其在临床检验医学中的发展和应用。
紫外分光光度法发展历史
紫外分光光度法发展历史紫外分光光度法是一种用于测定物质含量、结构及光谱性质的研究手段，被广泛应用于生物、药学、冶金、分析化学等领域，具有独特的科学价值和社会价值，是现代分析化学技术发展过程中不可或缺的重要组成部分。
紫外分光光度法的发展历程值得深入研究，本文将依次介绍紫外分光光度法的发展历史及其在化学分析中的应用。
紫外分光光度法的发展历史可以被分为两个阶段。
第一个阶段从1820年开始，即由德国物理学家萨鲁克斯（J. C. F. Saussure）在法国紫外光分析中发明的紫外分光仪。
萨鲁克斯发明的紫外分光仪使用一种更好的紫外光技术，可以更准确地测量紫外光。
他的发明在物理学和分析化学领域得到了广泛应用。
此后，英国物理学家威廉巴勃伦（William Barclay）于1908年提出了分光光度法，指出紫外光在空气中会发生结构变化，因而极易检测物质的结构变化和含量变化，从而为紫外光的分析提供了新的科学思想。
第二个阶段是20世纪30年代以后，美国科学家斯坦斯（Stans）发明了紫外光谱分析仪。
它使用更加先进的电子技术构建了紫外光谱分析仪，为紫外光分析提供了更高精度的检测数据。
此后，美国科学家米科（Mecko）在20世纪50年代推出了一种新型的紫外分光仪，它具有紫外可见光互换技术，可以检测气体中物质的结构变化和含量变化，极大地提高了紫外分光的测量精度。
紫外分光光度法自20世纪30年代以来，在近代科学技术发展中发挥着重要作用，已被广泛应用于各个领域。
它不仅可以用于检测和研究生物医学，还可以用于环境保护，有助于及早发现空气污染物和水污染物，达到有效控制污染的目的。
此外，紫外分光光度法还被用于材料表面状态，气体物理性质，催化反应等方面的研究，能够准确地检测化学物质的结构变化和含量变化，从而提高研究的准确性和可靠性。
综上所述，紫外分光光度法是在20世纪30年代进入科学技术发展的重要分析方法，被广泛用于生物、药学、分析化学领域。
可见分光光度法测定水质总氮的研究
可见分光光度法测定水质总氮的研究可见分光光度法是一种常用的水质分析方法，它利用溶液中化合物对特定波长可见光的吸收特性进行分析。
而水质总氮的测定对于环境保护和水资源管理具有重要意义，因此利用可见分光光度法测定水质总氮已经成为了研究的热点之一。
本文旨在探讨可见分光光度法测定水质总氮的研究进展、方法优化以及未来发展方向。
一、可见分光光度法测定水质总氮的原理可见分光光度法测定水质总氮的原理是利用水样中的总氮化合物与试剂发生反应产生显色物质，利用其吸收特性与总氮的浓度呈一定的比例关系。
在实际测定中，通常采用硼硫酸-铁还原反应法或者碱性高氯酸盐-邻苯二甲酸二乙酯萃取-邻苯二甲酸二甲酯浓缩-硼硫酸还原-邻苯二甲酸二乙酯萃取-邻苯二甲酸二甲酯蒸发法来测定水样中总氮的含量。
二、可见分光光度法测定水质总氮的研究进展近年来，随着分析仪器和技术的不断发展，可见分光光度法在水质总氮测定领域取得了很大的进展。
一方面，基于化学反应的机制优化和仪器检测灵敏度的提高，使得可见分光光度法的测定范围更加广泛，检测精度更高。
通过对水样预处理和反应条件的优化，可以降低测定误差，提高测定的准确性和可靠性。
一些新型的试剂和萃取剂的引入也为方法的改进提供了新的思路和可能性。
三、可见分光光度法测定水质总氮的方法优化针对目前可见分光光度法测定水质总氮存在的一些问题和不足，可以针对性地进行方法优化。
首先是水样的预处理，包括样品的稀释、过滤、脱色等，可以有效地消除杂质对测定结果的影响，提高测定的准确性。
其次是对反应条件的优化，如理化条件、反应时间、温度控制等，可以提高试剂的利用率和反应的速度，从而提高检测的灵敏度和准确性。
对于试剂和仪器的选择也需要慎重考虑，应选择对于水样中总氮具有较高选择性和灵敏度的试剂和仪器，以提高测定的准确性和可靠性。
四、可见分光光度法测定水质总氮的未来发展方向未来，可见分光光度法在测定水质总氮方面的发展主要集中在以下几个方面：一是进一步提高测定的灵敏度和准确性，在减小测定误差的基础上扩大测定范围。
紫外分光光度法发展历史
紫外分光光度法发展历史分光光度计发展历史介绍如下：分光光度法始于牛顿( Newton)。
早在1 665年牛顿作了一介罈人的实验：他让太阳光透过暗室窗上的小圆孔，在室内形成很细的太阳光束，该光束经棱镜色散后，在墙壁上呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。
这色带就称为“光谱”。
顿通过这个实验；揭示了太阳光是复合光的事实。
18 1 5年夫琅和费(J. Fraunhofer)仔细观察了太阳光谱，发现太阳光谱中有600多条暗线，并且对主要的8条暗线标以A、B、C、D…oo。
H的符号。
这就是人们最早知道的吸收光谱线，被称为“夫琅和费线”。
但当时对这些线还不能作出正确的解释。
1859年本生(R．Bunsen)和基尔霍夫(G．Kirchhoff)发现由食盐发出的黄色谱线的波长和“夫琅和费线，；中的D线波长完全一致，才知一种物质所发射的光波长（或频率），与它所能吸收的波长（或频率）是一致的。
1862年密勒( Miller)应用石英摄谱仪测定了一百多种物质的紫外吸收光谱。
他把光谱图表从可见区扩展到了紫外区，并指出：吸收光谱不仅与组成物质的基团质有关。
接着，哈托莱( Hartolay)和贝利（J3alley夕等人，又研究了各种溶液对不同波段的截止波长。
并发现吸收光谱相似的有机物质，它们的结构也相似。
并且，可以解释用化学方法所不能说明的分子结构问题，初步建立了分光光度法的理论基础，以此推动了分光光度计的发展。
1918年美国国家标准局研制成了世界上夕台紫外可见分光光度计（不是商品仪器，很不成熟）。
此后，紫外可见分光光度士很快在各个领域的分析工作中得到了应用。
朗伯( Lambert)早在1 760年就发现物质对光的吸收与物质的厚度成正比，后被人们称之为朗伯定律；比耳( Beer)在1852年又发现物质对光的吸收与物质浓度成正比，后被人们称之为比耳定律。
在应用中，人们把朗伯定律和比耳定律联合起来，又称之为朗伯—比耳定律。
随后，人们开始重视研究物质对光的吸收，并试图在物质的定性、定量分析方面予以使用。
紫外可见分光光度法的应用现状及发展
紫外可见分光光度法的应用现状及发展紫外可见分光光度法是一种常用的分析技术，广泛应用于化学、生物、环境等领域。
本文将深入探讨紫外可见分光光度法的应用现状以及未来的发展趋势。
一、紫外可见分光光度法的基本原理紫外可见分光光度法基于物质对可见光和紫外光的吸收特性进行分析。
它利用紫外可见分光光度计，将样品溶液或气体暴露于特定波长的光源下，测量经过样品后的光强变化，从而得出样品的吸光度值。
吸光度值与样品中被测试化合物的浓度成正比，可以通过比较吸光度值与标准曲线来确定样品中的化合物浓度。
二、紫外可见分光光度法在化学分析中的应用1. 无机化学分析：紫外可见分光光度法广泛应用于金属离子的测定、配位化合物稳定常数的测定等方面。
通过测量在一定波长下溶液中金属离子的吸光度，可以确定金属离子的含量。
2. 有机化学分析：紫外可见分光光度法在有机化合物的分析中也有重要应用。
可以用来测定有机色素的含量、有机酸的浓度等。
紫外可见分光光度法还可以用于有机物质的结构表征和质量控制分析。
3. 药物分析：药物分析常常依赖于紫外可见分光光度法，用于药物的含量测定、药物溶解度的研究、药代动力学的研究等。
紫外可见分光光度法具有快速、准确、灵敏度高等优点，对于药物分析具有重要意义。
4. 环境监测：紫外可见分光光度法在环境监测中也发挥了重要作用。
可以用来检测水质中各种有害物质的浓度，如重金属离子、有机污染物等。
紫外可见分光光度法还可以用于大气污染物的检测、土壤分析等。
三、紫外可见分光光度法的发展趋势1. 多重检测器的应用：为了提高紫外可见分光光度法的分析灵敏度和选择性，将多重检测器（如二极管阵列检测器）引入紫外可见分光光度法成为一种趋势。
多重检测器可以同时检测多个波长的吸光度信号，提高分析效率和准确性。
2. 微流控技术的应用：微流控技术结合紫外可见分光光度法可以实现样品预处理、反应和测量的集成，提高分析速度和样品处理容量。
3. 转向纳米材料的应用：纳米材料具有较大的比表面积和特殊的光学性质，可以用于增强样品的信号强度，提高分析的灵敏度。
分光光度法在药物分析中的应用研究
分光光度法在药物分析中的应用研究发布时间：2021-07-27T06:14:35.125Z 来源：《学习与科普》2021年6期作者：杨艳美[导读] 分光光度法是《中国药典》中药物分析常用的分析方法，该法一方面是化学药物的原料药、制剂分析常见的分析方法；另一方面，应用于中药生物制品、体内药物的分析。
本文主要概述了分光光度法在药物分析的应用现状，归纳该方法的类别及优缺点，展望其在药物分析中的发展前景。
杨艳美浙江晖石药业有限公司浙江省绍兴市 312000摘要：分光光度法是《中国药典》中药物分析常用的分析方法，该法一方面是化学药物的原料药、制剂分析常见的分析方法；另一方面，应用于中药生物制品、体内药物的分析。
本文主要概述了分光光度法在药物分析的应用现状，归纳该方法的类别及优缺点，展望其在药物分析中的发展前景。
关键词：分光光度法；药物分析；应用1.分光光度法原理分光光度法是以物质对光的选择性吸收及光的吸收定律为基础，通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度来对物质进行定性和定量分析的方法。
按测定时所用的光源不同，分光光度法分为可见、紫外及红外分光光度法。
许多物质的溶液都具有颜色，有色溶液所呈现的颜色是由于溶液中的物质对光的选择性吸收所致。
不同的物质有其特有的吸收光谱，这是因为不同的分子结构，对不同波长光的吸收能力不同。
在18世纪和19世纪，朗伯（Lambert）和比尔（Beer）分别研究了有色溶液的液层厚度L和溶液浓度c与吸光度A的定量关系，共同奠定了分光光度法的理论基础，被称为光的吸收定律或朗伯-比尔（Lambert-Beer）定律。
朗伯-比尔（Lambert-Beer）定律不仅适用于可见光，而且也适用于紫外光和红外光；不仅适用于均匀、无散射的溶液，而且也适用于均匀、无散射的固体和气体。
它是各类分光光度法进行定量分析的理论依据。
朗伯-比尔定律的提出，使分光光度分析法得到了快速发展。
特别是以分子吸收光谱为基础的紫外-可见分光光度法，因其具有灵敏度高、准确度高、操作简便、测定快速、应用范围广等特点，在食品，医学，环境，能源，材料，地质等领域得到广泛的应用并发挥了重要的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4、参比溶液浓度与测量误差的关系
参比溶液浓度与测量误差 的关系可用图2-15表示：
图2－16 KMnO4和K2Cr2O7的吸收曲线
例：续（一）
用 KMnO4 和 KCr2O7 标 准溶液分别在波长5并根据
ε＝A/bc计算KMnO4在λ1 及 λ2 的 摩 尔 吸 光 系 数 ε(λ1) 、 ε （ λ2 ） 和 KCr2O7 在 λ1 及 λ2 的 摩 尔 吸 光 系 数 ε2(λ1) 、 ε2(λ2). 再 分 别 在 波 长 λ1及λ2测定试液的总吸 光度Aλ1和Aλ2。
例：
钢铁中Mn和Cr的测定: 试样经过处理后，得到 MnO4－和Cr2O72－。首先用 KMnO4和KMnO标准溶液制 作吸收曲线，如右图。
从图得知它们在可见 光区的吸收峰分别是 540nm和440nm （KCr2O7标 准溶液分别在吸收峰，但 当波长小于425nm时，Fe3+ 会有强烈吸收，故不采用 350nm吸收峰，而用440nm 波长时的小吸收峰）。
差示分光光度法（3）
差示分光光度法的测定步骤： • 采用浓度为Cs的标准溶液为参比溶液; 2）测定一系列ΔC已知的标准溶液的相对吸光度
(Ar)； 3）绘制Ar-ΔC工作曲线； 4）由测得试样溶液得相对吸光度Ar,x，即可从
Ar － ΔC 工 作 曲 线 上 求 出 ΔC(5) 根 据 Cx ＝ Cs+ΔC求出试样浓度Cx
2.6.3 分光光度滴定法
利用分光光度计 测量滴定过程中吸光 度的变化，来确定终 点的方法称为分光光 度滴定法。
由于滴定剂、待 测物质和产物对光吸 收的不同，因此光度 滴定曲线有多种形状。 如图：
2.6 分光光度法应用的发展
吸光光度法主要应用于微量组分的测定， 也能用于高含量组分的测定，多组分分析以及 研究化学平衡、络合物的组成等。现按分光光 度法在应用中的发展，简要介绍如下：
2.6.1 高含量组分的测定—— 差示分光光度法
差示分光光度法（1）
普通的分光光度法采用不含已显色被测组分 的参比溶液，而差示分光光度法则使用一定浓 度的经显色的被测液作参比溶液。
图中A＝0.0为普通法 的误差曲线,设仪器透光 度读数的绝对误差ΔTr＝ 0.05％，
由图可见：
随着参比溶液浓度的 增加，即Ts减少，浓度相 对误差也减小 ,结果差示 法测定的准确度可与重量 法或滴定法接近。
图2－15不同浓度标准溶液作参比时的 误差曲线
由图可知：
1、 高吸光度的参比溶液 能降低测量误差，但是 浓度越高，透过光线越 弱，产生的光电流就越 小，以至调节仪器的满 标有困难。
为此，要求仪器必须 增强入射光的强度，或 能增加光电流的放大倍 数，以便在使用高吸光 度参比溶液时，仍能调 节仪器的满标度（T＝ 100％）。
图2－15不同浓度标准溶液作参比时的 误差曲线
由图可知：
2、差示法对仪器的灵 敏度和稳定性提出了 较高的要求。 差示分光光度法校正 曲线的线形关系往往 受到破坏，测定范围 小，这是实际工作中 必须注意的。
图2－15不同浓度标准溶液作参比时的 误差曲线
2.6.2 多组分混合物的分析——计算 数学分光光度法
分光光度法可以不经分离而测定试液中两 种以上组分。
如果两种组分的吸收曲线彼此不相干扰， 可方便地选择适当地波长进行测定，如果两种 组分地吸收曲线相互干扰时，则可用解联立方 程式的方法，求出各组分的含量。
图2－16 KMnO4和K2Cr2O7的吸收曲线
例：续（二）
设试液中MnO4－和Cr2O72－浓度分别为c1及c2。 根据吸光度加和原理，设b＝1cm，则有：
A(1) lg I 0 (1)bc Ab
I1
A( 2) lg I 0 ( 2)bc Ab
I2
将上式联立求解，则得下式：
(1)差示法 差示测定试液浓度(Cx)时，采用浓度稍低于试 样的标准溶液(Cs)作参比溶液调节仪器透光度 读数为100％(A=0)，再测定试样溶液的吸光度 (Ar称为相对吸光度)，相对应的透光度(Tr)称 为相对透光度。
（2）普通光度法与差示法的关系
普通光度法以纯溶剂或空白试剂作参比溶液，测 得标准溶液及试液的吸光度分别为As和Ax，对应的透 光度为Ts和Tx，根据比尔定律 Ax＝εbCx，As＝εbCs Ar＝Ax－As＝εb(Cx-Cs)＝εbΔC
例如：高吸光度差示法是用浓度比试样溶液 稍低的标准溶液在同样条件下显色，用作参比 溶液来调节T=100% 。
差示分光光度法（2）
例：若普通的分光光度法测得试样的T=7.0%, 配制一浓度 稍低的标准溶液S,测得T=10.0%, 二者之差为3%;用差示 法时，以此标准溶液S来调节仪器令T=100%,再来测定 试样X,可得T=70.0%, 二者之差为30%。这样，差示法 相当于把标尺扩大了10倍，测量读数的相对误差也就 缩小了10倍。
例：续（二）
将上式联立求解，则得
c1 2( 2) A1 2(1) A2 1(1) 2(2) 2(1)1(2)
c2 1(1) A2 1( 2) A1 1(1) 2( 2) 2(1)1( 2)
根据同样原理还可以扩展到三组分 物质的分析，即在3个总的吸光度，从3个 联立方程求解3个未知组分的浓度。
Vc 2、差示法与普通法的比较的特点
例：(1)假设以空白溶液作参比时，浓度为Cs的 标准溶液透光度Ts＝10％，浓度为Cx的试液的 透光度Tx＝5％(如图)。
图2－14 差示光度法标尺扩大原理图
(2)差示法用浓度为Cs的标准溶液作参比调节Tr＝100％， 相当于仪器的读数标尺扩大了十倍。
3、差示分光光度法(差示法)与普 通法光度法的关系