9 分光光度分析法解析
比色法和分光光度计分析法
分光光度计分析法的原理
分光光度计分析法的原理基于朗伯-比尔定律，即当一束单 色光通过溶液时，光线被吸收的程度与溶液的浓度和液层 的厚度成正比。
通过测量特定波长的光线通过溶液后的透射强度，可以计 算出溶液中目标物质的浓度。分光光度计可以自动调整波 长，并使用光电检测器测量透射光线强度，从而得到吸光 度值。
比色法对实验条件要求不高，可 在普通实验室进行。分光光度计 分析法需要使用精密仪器，对实
验室环境有一定要求。
实验时间
比色法操作简便，实验时间较短 。分光光度计分析法需要较长时
间进行波长调整和测量。
准确度的比较
准确度
分光光度计分析法具有较高的准确度 ，能够更准确地测量待测物质的浓度 。比色法准确度相对较低，但适用于 一般实验室和现场检测。
挑战与机遇
挑战
尽管比色法和分光光度计分析法具有许多优点，但仍存在一些挑战，如样品预处理、干扰物质的影响以及仪器设 备的普及程度等。
机遇
随着科学技术的不断进步和应用领域的拓展，比色法和分光光度计分析法将面临更多的发展机遇。同时，政府支 持、市场需求和技术创新也将为其发展提供有力支持。
谢谢您的聆听
THANKS
05
未来展望
技术发展展望
智能化
01
随着人工智能和机器学习技术的进步，比色法和分光光度计分
析法将更加智能化，实现自动化、快速和准确的检测。
高灵敏度
02
提高检测灵敏度是未来的重要发展方向，以便更好地检测低浓
度的物质。
多组分同时检测
03
发展多组分同时检测技术，能够同时测定多种目标物质，提高
分析效率。
应用领域展望
干扰因素
重复性
分光光度计分析法的重复性较好，结 果稳定。比色法重复性相对较差，受 操作影响较大。
分光光度法 定量限
分光光度法定量限分光光度法是化学分析中常用的一种定量分析方法，利用物质对特定波长的光的吸收特性进行定量测定。
该方法具有高灵敏度、高选择性、无干扰等优点，被广泛应用于药物分析、环境监测、农残检测等领域。
在分光光度法中，测量的主要原理是比较样品和标准溶液对特定波长的光的吸收情况。
光源通过单色仪选择出特定波长的光，光通过被测物质的溶液，被测物质吸收特定波长的光后，透射到光电探测器上，通过探测器测量光的透射率或吸光度，从而确定样品中的物质浓度。
在分光光度法的实验操作中，通常需要准备标准溶液和样品溶液。
标准溶液是已知浓度的溶液，用于校准光谱仪的读数和建立浓度与吸光度的关系。
样品溶液则是待测物质的溶液，需要在测量之前适当稀释以在测量范围内。
在测量过程中，还需要选择合适的波长、调节光谱仪的光谱分辨率，并进行基线校正，以排除背景的干扰。
在分光光度法中，用于定量分析的参考内容主要包括：1. 吸光度测量原理：介绍分光光度法的基本原理和测量过程，包括选择适当波长、建立标准曲线、计算样品浓度等内容。
2. 分光光度计的选择和使用：介绍不同类型的分光光度计的特点和适用范围，以及操作细节和注意事项，如如何正确校准仪器、选择合适的检测模式等。
3. 校准方法和标准溶液的制备：介绍校准的原理和方法，如如何制备标准溶液、准确称量、溶解和稀释等。
4. 方法验证和精密度评价：介绍如何验证分光光度法的准确性和可靠性，如确定方法的线性范围、精密度和准确度等指标。
5. 具体应用案例：以药物分析、环境监测、农残检测等领域为例，展示分光光度法在实际分析中的应用，如利用该法定量测定药物的含量、水中重金属离子的浓度等。
总之，分光光度法作为一种常用的定量分析方法，具有许多优点和广泛的应用领域。
掌握分光光度法的原理和操作要点，熟悉分光光度计的使用方法，具备制备标准溶液和验证方法的能力，将有助于准确和可靠地进行定量分析工作。
分光光度法检测原理和流程及结果判断
分光光度法检测原理和流程及结果判断下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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分析化学-第九章_分光光度法
（4） 检测系统
作用：将光强度转换成电流信号来进行测量。光电转换装置。 包括：光电管，光电二极管阵列等
§9.3 显色反应与条件的选择
为什么要进行显色反应？
• 光度分析中，对于本身无吸收的待测组分，先要通过显色反 应将待测组分转变成有色化合物，然后测定吸光度或吸收曲 线。与待测组分形成有色化合物的试剂称为显色剂。
橘
Fe2+ + 3
红
色
显色反应条件的选择
1.显色剂用量
吸光度A与显色剂用量cR
的关系会出现如图所示的几种 情况。选择曲线变化平坦处。
2.反应体系的酸度
在相同实验条件下，分别测定不同pH值条件 下显色溶液的吸光度。选择曲线中吸光度较大且恒 定的平坦区所对应的pH范围。
3.显色时间与温度
实验确定
4.溶剂
即朗伯-比尔定律 A lg I0 lg 1 bc
IT
朗伯-比尔定律的数学表达式
注意量纲
A lg I0 bc abc
I
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 mol·L-１；
ε ：摩尔吸收系数，单位 L·mol-１·cm-１；
λ
A
420 0.199
430 0.211
440 0.237
450 0.283
460 0.313
470 0.333
480 0.371
490 0.395
500 0.445
510 0.476
520 0.451
530 0.401
540 0.321
分光光度法测定室内环境空气中甲醛含量分析
分光光度法测定室内环境空气中甲醛含量分析分光光度法是一种常用的分析方法，可用于检测环境中的各种有害气体。
其中，测定甲醛含量是其中一个非常重要的应用，因为甲醛对人体有很大的危害，长期的吸入会对健康产生严重影响。
本文将详细介绍分光光度法测定室内环境空气中甲醛含量分析的原理、操作步骤以及注意事项等。
一、原理分光光度法是利用物质的吸收光谱所具有的一般性质，根据波长选择适当的测量波长来测定物质浓度的方法。
在空气中，甲醛被吸收的波长范围为245nm~365nm。
因此可以通过分光光度法测定空气中甲醛的浓度。
二、操作步骤1.准备设备首先需要准备分光光度计、紫外光源、水样瓶、玻璃盖板等设备。
2.样品采集将样品瓶清洗干净并晾干，再使用玻璃盖板覆盖至少24小时。
然后将玻璃盖板取下，使用滴管将500μL的空气样品注入到样品瓶中。
3.甲醛反应向样品中加入50μL的5%硫酸、50μL的5%硫酸钠，然后加入50μL的3%乙二胺乙醇溶液，进行混匀，再放置15分钟。
4.测定样品的吸光度将瓶子放入分光光度计中，设置光源波长为245nm~365nm，通过计算样品吸光度得到甲醛的浓度。
三、注意事项1.安全使用分光光度计时，应注意不要直接照射光源，或盯着光源看，以免损坏视力。
2.精度测量过程中应保证吸光度数据准确，避免在测量过程中出现误差。
3.结果测量结果仅为样品中甲醛的含量，不能代表其他气体的含量。
本文介绍了分光光度法测定室内环境空气中甲醛含量分析的操作步骤、注意事项和原理等方面的内容。
实际上，对于室内空气质量检测，无论是家庭、公共场所还是工厂车间，都应该加强管理和监测。
通过科学的检测方法，及时寻找问题，采取措施，保障人民的健康。
《分光光度分析》第四章 分光光度法的灵敏度和选择性
当 使 用 的 滤 光 片 波 带 窄 ( 即 单 色 光 纯 度 高 ) 如 2~’2 进行测定，则物质的吸光度在A2~A之间波动， 在2~小范围较 A达最高，达最大。
高处波动，灵敏度增大(即 平均水平增高)，当在 max 处测定时， 因此选用波带宽度愈窄的单色器，灵敏度愈高
分析方法的灵敏度(包括光度反应灵敏度条件外，还取
决于样品的制备条件，干扰的影响等)。
其中最常用的是摩尔吸光系数，此方法是衡量灵
敏度的重要指标。
二. 提高分光光度法灵敏度的途径
1. 寻求高灵敏度试剂
目前大多数光度法分析法灵敏度在104数量级，因
此，还有大量的工作需要我们取寻求高灵敏度的试剂，
以提高光度分析法的灵敏度，以其达到较高的灵敏度。
b). 取代基影响有机试剂的酸性 如：C2H5OH是中性，
OH
是弱酸。
试剂的酸碱性会影响其与金属离子的反应性能。 c). 取代基可影响有机化合物的颜色 d). 取代基的空间位阻效应可提高反应的选择性 由于取代基的存在，有时会强烈干扰其他原子间的结合， 使得试剂的选择性提高了，这就是空间位阻影响。
2. 利用多元配合物选择性反应
值在(2～6)×104属于中等灵敏的分光光度法， 值在(6～10)×104属于高灵敏的分光光度法， 值大于105属于超高灵敏的分光光度法，
现在已有少数达到约106。
(2) 吸光系数 a
物理意义：相当于浓度为1g/L的待测物质溶液，在
1cm的吸收池中测得的吸光度。
A＝abc
A a bc '
5.1×104， 其中，Ag phen BPR＝2 4 1。
(2) 加入表面活性剂 在金属离子与显色剂的二元体系中加入一种表面 活性剂以形成三元络合物(三组分)提高光度分析法的 灵敏度，此法目前研究报道较多。
分光光度法的特点和应用范围
分光光度法的特点和应用范围
分光光度法是一种常用的光学分析方法，其特点和应用范围如下：
特点：
1. 高灵敏度：分光光度法可以实现极低浓度物质的检测，具有高灵敏度和高分辨率的优点。
2. 高选择性：通过选择特定的光源和检测器，可以针对不同的分析目标进行选择性检测，减少干扰。
3. 宽线性范围：分光光度法能够在广泛的浓度范围内进行定量分析，能够检测从微量至高浓度的物质。
4. 高准确度和重复性：使用标准品进行校准后，可以获得较高的准确度和重复性。
5. 反应速度快：与一些传统的化学分析方法相比，分光光度法具有反应速度快的优点。
应用范围：
1. 分子吸收光谱分析：通过分析样品吸收特定波长的光的强度变化，可以对溶液中的有机或无机物质进行定量和定性分析。
2. 光化学反应研究：分光光度法常被用于研究光诱导化学反应的速率、机理等，例如光催化反应、光电化学反应等。
3. 荧光光谱分析：通过测量荧光光谱，可以研究物质的结构、活性、浓度等，广泛应用于生物、医药、环境等领域。
4. 紫外可见光谱分析：用于溶液中物质的定量或定性分析，例如水质分析、食品质量检测等。
5. 样品的质量控制和质量监测：例如对药品、食品、环境污染物等进行定量分析和监测。
总之，分光光度法是一种快速、准确、选择性强的化学分析方法，广泛应用于各个领域的物质分析和研究。
执业药师《药物分析学》备考：分光光度法
执业药师《药物分析学》备考：分光光度法2017年执业药师《药物分析学》备考：分光光度法不放过每一个知识点，尤其对容易混淆的东西要下更大工夫搞清楚，基础要牢固，店铺为大家整理了2017年执业药师《药物分析学》备考：分光光度法，希望对你有所帮助!第一节可见—紫外分光光度法掌握可见--紫外分光光度法的基本原理和测定方法。
掌握可见—紫外分光光度法在药物鉴别、检查和含量测定中的应用。
熟悉仪器的校正和检定方法;紫外吸收光谱与物质结构的关系。
了解紫外分光光度计的基本结构。
一、基本原理波长200～400nm范围称为紫外光区，400～760nm称为可见光区。
物质吸收紫外和可见光区电磁波而产生的吸收光谱称为紫外-可见吸收光谱。
1.光源：紫外光区通常采用氢灯或氘灯，可见光区采用钨灯。
2.吸收池：玻璃池适用于370nm以上的可见光区，石英池适用于紫外、可见光区，通常仅在紫外光区使用。
三、紫外吸收光谱与物质结构的关系：紫外—可见吸收光谱属分子吸收光谱，是由分子的外层价电子跃迁产生的，也称电子光谱。
它与原子光谱的窄吸收带不同。
每种电子能级的跃迁会伴随若干振动和转动能级的跃迁，使分子光谱呈现比原子光谱复杂得多的宽带吸收。
当分子吸收紫外—可见区的辐射后，产生价电子跃迁。
这种跃迁有三种形式：(1)形成单键的σ电子跃迁。
(2)形成双键的π电子跃迁。
(3)未成键的n电子跃迁。
通常，未成键的孤对电子较易激发，成键电子中π电子较相应的σ电子具有较高的.能量，反键电子则相反。
故简单分子中n→π* 跃迁需能量最小，吸收带出现在长波方向;n→σ*及n→π* 跃迁的吸收带出现在较短波段;σ→σ*跃迁吸收带则出现在远紫外区。
例题：物质分子吸收紫外光后，电子跃迁的类型为：A. n→σ* B. n→π* C. π→π* D. σ→σ* E .σ→π* 答案ABCD四、吸收度的测定方法1.对溶剂的要求：能充分溶解样品，与样品无相互作用，挥发性小，在测定波长处的吸收要符合要求。
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重庆大学化学化工学院
2018年10月15日
* 吸收光谱曲线或光吸收曲线：以波长为横坐标，吸光度为纵坐 标作图。 * 最大吸收波长：光吸收程度最大充处的波长，用λmax表示。 * 吸光度A(也称消光度E或光密度D)：溶液对光的吸收程度。
在可见光，KMnO4溶液对 波长525 nm附近绿色光的吸 收最强，而对紫色和红色的 吸收很弱。λmax=525 nm。 浓度不同时，光吸收曲线形 状相同，λmax不变，吸光度 不同。
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2018年10月15日
9.3 光度分析的方法和仪器 9.3.1 目视比色法 用眼睛观察、比较溶液颜色深度以确定物质含量的方 法。优点是仪器简单，操作简便，适宜于大批试样的分 析。灵敏度高，因为是在复合光-白光下进行测定，故某 些显色反应不符合朗伯-比尔定律时，仍可用该法进行测 定。主要缺点是准确度不高，标准系列不能久存，需要 在测定时临时配制。
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2018年10月15日
9.1.3 溶液的颜色与光吸收的关系
1 相关概念 *吸收光谱：原子吸收光谱和分子吸收光谱。是因物质对不同 波长的光具有选择性吸收作用而产生的。 * 单色光：具同一波长的光。 * 复合光：由不同波长组成的光。 * 紫外光：波长200~400 nm。 * 可见光：人眼能感觉到的光，波长在400~750 nm。它是由 红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种色光按一定比例混合 而成的。 * 波段：各种色光的波长范围不同。 * 互补色光：按一定比例混合，得到白光。 * 物质的颜色是因物质对不同波长的光具有选择性吸收作用而 产生的。
Io A lg Kbc I
Io 1 A lg lg I T
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9.2.2 摩尔吸收系数 * 摩尔吸收系数 当浓度c用mol· L-1，液层厚度b用cm为单位表示，则K 用另一符号ε来表示。ε称为摩尔吸收系数，单位为 L· mol-l· cm-1，它表示物质的量浓度为l mol· L-1，液层厚 度为l cm时溶液的吸光度。
I0 I a It I r
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2018年10月15日
在分光光度分析法中，试液和空白溶液分别置于同样质 料及厚度的吸收池中，然后让强度为I0的单色光分别通过 这两个吸收池，再测量其透过光的强度。此时反射光强 度基本上是不变的，且其影响可以相互抵消。 透光度或透光率 透过光强度It与人射光强度Io之比称为透光度或透光率， 用T表示溶液的透光度愈大，表示它对光的吸收愈小 ; 相 反，透光度愈小，表示它对光的吸收愈大。
A bc
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例 浓度为25.5μg/50mL的Cu2+溶液，用双环已酮草酰二 腙光度法测定，在波长600nm处用2cm比色皿测量 A=0.297，计算摩尔吸光系数。 解：
25.5 106 6 1 [Cu ] 8 . 0 10 m ol . L 50103 63.55 A 0.297 4 1 1 1 . 9 10 L . m ol . cm bc ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.0 106 2
第9章 分光光度法
9.1 概述 9.1.1定义 分光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分 析方法，包括比色法、可见及紫外分光光度法及红外光谱法 等。我们重点讨论可见光区的分光光度法。 9.1.2 分光光度法的特点 a 灵敏度高。常用于测定试样中质量分数为1%~10-5的微 量组分，甚至可测定低至质量分数为10-6~10-8的痕量组分。 b 准确度较高。目视比色法的相对误差为5%~10%，分光 光度法为2%~5%。 c 应用广泛。几乎所有的无机离子和许多有机化合物都可 以直接或间接地用目视比色法或分光光度法进行测定。 d 仪器简单、操作简便、快速。
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2018年10月15日
9.2 光吸收基本定律 9.2.1 朗伯-比尔定律 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，一部分被吸收，一部分透过介质，一 部分被器皿的表面反射。如图所示，设人射光强度为I0收 光强度为Ia，透过光强度为It，反射光强度为Ir。
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2018年10月15日
9.3.2 标准曲线法 借助分光光度计来测量一系列标准溶液的吸光度，绘制 标准曲线，根据被测试液的吸光度，从标准曲线上求得被 测物质的浓度或含量。
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不平坦
较平坦
（1）非单色光引起的偏离 （2）介质不均匀引起的偏离 （3）由于溶液本身的化学反应引起 的偏离:溶液中的吸光物质常因解 离、缔合、形成新化合物或互变 异构等化学变化而改变其浓度， 因而导致偏离朗伯—比尔定律。
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2
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9.2.3 对朗伯-比尔定律的偏离 在分光光度分析中，经常出现标准曲线不呈直线的情况， 特别是当吸光物质浓度较高时，明显地看到通过原点向 浓度轴弯曲的现象(吸光度轴弯曲)。这种情况称为偏离朗 伯-比尔定律。若在曲线弯曲部分进行定量，将会引起较 大的误差。 偏离朗伯－比尔定律的原因主 要是仪器或溶液的实际条件与朗 伯-比尔定律所要求的理想条件不 一致。
T It I0
2018年10月15日
I0 I a It
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朗伯(Lambert J H)和比尔(Beer A)分别于1760和1852年 研究了光的吸收与溶液层的厚度及溶液浓度的定量关系， 二者结合称为朗伯-比尔定律，也称为光的吸收定律。 当一束强度为I0的平行单色光垂直照射到长度为b的液层、 浓度为c的溶液时，由于溶液中吸光质点(分子或离子)的吸 收，通过溶液后光的强度减弱为I：