紫外-可见吸收光谱在聚合物研究中的应用
紫外吸收光谱的产生与电子跃迁紫外吸收曲线及光的选择性吸收四
n→π＊ < π→π＊ < n→σ＊ < σ→σ＊
⑴ σ→σ＊跃迁
所需能量最大，σ电子只有吸收远紫外光的能量才能发 生跃迁。饱和烷烃的分子吸收光谱出现在远紫外区(吸收波长
λ<200nm，只能被真空紫外分光光度计检测到)。如甲烷的 λmax为125nm,乙烷λmax为135nm。因碳氢化合物在近紫外区
所对应的波长为最大吸收波长
max，在吸收曲线的波长最短一 端，吸收相当大但不成峰形的部 分称为末端吸收。整个吸收光谱
的位置、强度和形状是鉴定化合 光的互补：蓝➢ 黄
物的标志。
吸收曲线的讨论：
①同一种物ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ对不同波长光的吸光度不同。 吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长
λmax
②不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状
所需能量较小，吸收波长处于远紫外区的近紫外端或近
紫外区，摩尔吸光系数εmax一般在10４L·mol－１·cm－１以上，
属于强吸收。不饱和烃、共轭烯烃和芳香烃类均可发生该类
跃迁。如乙烯π→π 跃迁的λmax为162nm，εmax为:
1×10４L·mol-１·cm－１。
⑷ n→π＊跃迁
需能量最低，吸收波长λ>200nm。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10～100Ｌ·mol －１ ·cm －１，吸收谱带强度较弱。分子中孤对电子和π键同时存在时
相似λmax不变。而对于不同物质，它们的吸 收曲线形状和λmax则不同。
③吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作 为物质定性分析的依据之一。
不同浓度的同一种物质，在某一定波长下
吸光度 A 有差异，在λmax处吸光度A 的差
紫外分光光度计法测定共聚物组成
紫外分光光度法测定聚合物的共聚组成一、实验目的1. 熟悉紫外分光光度计的基本原理2. 掌握使用紫外—可见分光光度计测定聚（苯乙烯—异丁烯）共聚组成的方法。
二、实验原理在紫外光谱中，波长单位是以毫微米（nm）表示。
1毫微米等于10-9米，一般称185或200—400nm这一段为紫外光，因为他能通过空气和石英（水晶），而小于上述波长的紫外光，因能被空气中的氧吸收，只能在真空中进行工作，所以成为真空紫外光或远紫外光。
真空紫外光的测定操作不方便，仪器复杂，研究的较少，在实际工作中是不用的。
从400—800nm就是可见光。
一般的紫外分光光度计，是包括可见光在内的，这类仪器的光谱分为一般是185—1000nm（光栅型）或200—1000（石英棱镜型）。
本实验用的UV2450紫外—可见分光光度计，他的光谱范围是190—1100nm。
有机化合物的各个原子间，大部分是以共价键结合起来的，共价键有σ键合π键两种主要形式。
键和键中电子的运动各有不同形式的成键轨道，分别成为σ轨道和π轨道。
每一种成键轨道的存在，必然伴随有一个相应的反键轨道（用σ*和π*表示）。
稳定分子中的各个原子的价电子，都分布在σ轨道和π轨道中运动，电子要跃迁到σ*和π*轨道，则需要提高很多的能量（此键能高很多），隐刺在一般情况下，反键轨道σ*和π*都是空着的。
σ轨道中的电子跃迁到σ*轨道，所需能量比π→π*跃迁大得多。
有些原子如氮、氧、卤素等，他们的外层电子中只有一部分参加σ键和π键的生成，还有一对到二对电子在原来原子中的轨道中运动，称为孤电子对，它们的运动轨道，称为非键轨道，以“n”轨道表示，这些电子的轨道能量在由原子结合成分子的过程中基本没有变化。
各种轨道能级的变化见图2—24。
有机物的烷烃，C—C和C—H都只含有σ键，其能级如图2—24（1）所示。
烯类中的C C键，有一对电子在σ轨道中运动，另一对在π轨道中运动，有不同键的能级，如图2—24（2）所示。
081高分子的紫外吸收光谱汇总.
分子轨道能级及不同类型分子结构的电子跃迁
2、吸收带类型
⑴R吸收带（n →π*跃迁）特点是波长较长，但吸收较弱（ε＜100） 属禁戒跃迁。
⑵K吸收带（π→π*跃迁）由共轭烯烃和取代芳香化合物引起。特点是 波长较短但吸收较强（ ε >10000）。
⑶B吸收带（ 苯环振动加π→π*跃迁）是芳环、芳杂环特征谱带，吸 收强度中等（ ε＝1000）。特点是在230～270nm，谱带较宽且含 多重峰或精细结构。
⑷E吸收带（π→π*跃迁）也是芳香族的特征谱带，吸收强度较大(ε＝ 2000~14000)，吸收波长偏向紫外的低波长部分。
§8.2 谱图解析
一、高分子紫外吸收光谱的特点
1、只有2～3个吸收峰，峰形平缓，选择性不如红外； 2、吸收峰主要取决于分子中的发色和助色团的特性，而不是整个分
子的特性。 3、紫外光谱在高分子研究中有局限性，只有具有重键和芳香共轭体
4、高分子单体纯度的测定
大多数高分子合成反应对所用的单体纯度要求很高，如有杂质直接影 响质量。
以样品的吸光度A对波长λ作图，得到的是紫外光谱。
二、电子跃迁类型和吸收带
1、电子跃迁类型 •价电子主要包括三种电子：形成单键的σ电子，形成重键的π电子；非 键的n电子。 •σ→σ*所需能量最高，λ＜200nm 属远紫外区。 •n→σ*跃迁， λ＝150～250nm 含杂原子的饱和有机化合物的吸收 •n →π*和π→π*跃迁，分子中含有 共价键的不饱和基团
将聚苯乙烯和聚丁二烯两种均聚物以不同比例混合，测得一系列 已知苯乙烯含量所对应的Δε值，作出工作曲线。只要测得未知物 的Δε值就可从工作曲线上查出苯乙烯的含量。
紫外-可见光谱原理及简单应用
紫外-可见光谱原理及简单应用学生姓名：所在院系：化学化工学院年级专业：学号：完成日期：紫外-可见光谱原理及简单应用摘要：在有机结构分析的四大类型谱仪中，紫外一可见光分光光度计是最廉价，也是最普及的仪器，且测定用样少，速度快，应尽量利用紫外光谱数据来解决结构分析上的问题。
准确测定有机化合物的分子结构，对从分子水平去认识物质世界，推动近代有机化学的发展是十分重要的。
本文就紫外光谱的基本原理及跃迁类型进行了简述，并例举说明了紫外光谱在含炔基有机硅聚物、有机药物及链型稠环化合物等的结构分析，天然产物结构及异构体的鉴别。
关键词：紫外-可见光谱炔基有机硅聚物链型稠环化合物蒽醌衍生物莎草酮引言准确测定有机化合物的分子结构，对从分子水平去认识物质世界，推动近代有机化学的发展是十分重要的。
采用现代仪器分析方法，可以快速、准确地测定有机化合物的分子结构。
在有机化学中应用最广泛的测定分子结构的方法是四大光谱法：紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱。
紫外和可见光谱（Ultraviolet and Visible Spectrum)简写为UV。
基本原理：在紫外光谱中，波长单位用nm（纳米）表示。
紫外光的波长范围是10～400 nm，它分为两个区段。
波长在10～200 nm称为远紫外区，这种波长能够被空气中的氮、氧、二氧化碳和水所吸收，因此只能在真空中进行研究工作，故这个区域的吸收光谱称真空紫外，由于技术要求很高，目前在有机化学中用途不大。
波长在200～400 nm称为近紫外区，一般的紫外光谱是指这一区域的吸收光谱。
波长在400～800 nm范围的称为可见光谱。
常用的分光光度计一般包括紫外及可见两部分，波长在200～800 nm(或200～1000 nm)。
分子内部的运动有转动、振动和电子运动，相应状态的能量（状态的本征值）是量子化的，因此分子具有转动能级、振动能级和电子能级。
通常，分子处于低能量的基态，从外界吸收能量后，能引起分子能级的跃迁。
实验中的光谱分析方法和常见问题解决
实验中的光谱分析方法和常见问题解决光谱分析是一种测量和分析物质的光学性质的方法。
在实验中，光谱分析常用于确定物质的成分、结构和性质。
本文将介绍几种常见的光谱分析方法，并提出解决实验中可能遇到的一些常见问题的建议。
一、紫外可见光谱分析方法紫外可见光谱分析（UV-Vis）是一种常用的光谱分析方法，适用于测量物质在紫外光和可见光波段的吸收和发射光谱。
使用UV-Vis光谱仪，可以分析有机分子、配位化合物、药物等各种物质。
在进行UV-Vis光谱分析时，需要注意以下事项：1. 选择合适的溶剂：溶剂的选择要考虑样品的溶解度和光学透明度，避免溶剂本身在所选波长范围内有吸收峰。
2. 样品浓度的选择：样品浓度应选择在光谱仪检测范围之内，避免过浓或过稀造成信号的饱和或过低。
3. 内部参比物的使用：内部参比物可以用来校正光源强度和光路的变化，提高光谱数据的准确性。
二、红外光谱分析方法红外光谱是一种能够研究物质分子振动特性的方法，适用于分析有机物、聚合物、气体等物质。
通过测量样品在红外光波段的吸收光谱，可以获取物质的结构信息。
在进行红外光谱分析时，需注意以下事项：1. 选择适当的采样方法：红外光谱需要将样品制备成片状或液体样品，确保样品与光源接触紧密，避免测量结果受到干扰。
2. 样品预处理：某些样品可能存在吸湿或杂质影响，需要进行适当的预处理，如样品烘干、溶解等。
3. 光谱图谱解读：红外光谱图谱可根据振动频率进行解读，熟悉红外光谱图谱的各种峰位和对应的官能团信息，有利于对样品进行准确的分析。
三、原子吸收光谱分析方法原子吸收光谱（AAS）是一种常用的分析方法，用于测量和分析液体和固体中的金属元素和某些非金属元素。
AAS具有高灵敏度和选择性的特点，常用于环境监测、食品安全等领域。
进行AAS分析时，需要注意以下事项：1. 样品处理：样品需要经过适当的前处理，如溶解、提取等，以获得含有金属元素的溶液，便于后续的分析。
2. 标准曲线的建立：建立样品待测金属元素的标准曲线，用于后续样品浓度的计算和确定。
聚吡咯的表征方法
聚吡咯的表征方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：聚吡咯是一种具有广泛应用前景的功能性高分子材料，具有优异的导电性、光电性、吸湿性等特点。
对聚吡咯的表征方法至关重要，能够帮助研究人员深入了解其结构和性能，为其在导电材料、传感器、柔性电子器件等领域的应用提供技术支持。
一、物理性质表征方法1.红外光谱分析红外光谱是一种用于检测分子结构的有效方法，对于聚吡咯的结构表征尤为重要。
通过红外光谱分析，可以确定聚吡咯分子中吡咯环的对称伸缩振动、吡啶环的振动等特征峰，从而确定其结构。
2.核磁共振核磁共振是另一种常用的物理性质表征方法，通过核磁共振技术可以确定聚吡咯分子中各个原子的化学环境和相对位置关系，从而揭示其分子结构。
3.扫描电子显微镜扫描电子显微镜是一种高分辨率的表征方法，通过扫描电子显微镜观察聚吡咯的表面形貌和结构特征，可以帮助研究人员了解其微观结构和形貌特征。
1.电导率测量电导率是聚吡咯最重要的电学性质之一，通过电导率的测量可以评估聚吡咯材料的导电性能。
通常采用四探针法或四电极法来测量聚吡咯样品的电导率。
2.循环伏安法循环伏安法是一种用于研究电化学行为的方法，通过测量电压随时间的变化，可以获得聚吡咯的电化学稳定性、氧化还原反应过程等信息。
1.紫外-可见光吸收光谱紫外-可见光吸收光谱是研究聚吡咯光学性质的重要方法，可以通过测量聚吡咯在不同波长下的吸收光谱，评估其光学特性和能带结构。
光电导率是聚吡咯在受光激发下的导电性能，通过测量聚吡咯在不同光强下的电导率变化，可以评估其光电传输性能。
1.热重分析2.差示扫描量热分析差示扫描量热分析是另一种常用的热性质表征方法，通过测量聚吡咯在升温过程中的热容量变化，可以揭示其热稳定性和热分解动力学特性。
对聚吡咯的表征方法涵盖了物理性质、电学性质、光电性质和热性质的多个方面，通过综合运用这些表征方法，可以全面了解聚吡咯的结构和性能，为其在各个领域的应用提供技术支持和指导。
聚苯乙烯的紫外吸收光谱
聚苯乙烯的紫外吸收光谱聚苯乙烯（Polystyrene）是一种普遍存在的聚合物，在日常生活中有许多应用，如家具、仪器外壳，甚至于食品容器等等。
它由两种单体苯乙烯和乙烯形成，是最常见的苯乙烯聚合物。
聚苯乙烯的结构是稳定的共轭内的线状分子。
聚苯乙烯的性能可以通过对它的光学性能分析来测定，其中最重要的就是紫外吸收光谱。
在紫外吸收光谱中，聚苯乙烯一般会呈现出三个波长区段下的特征吸收。
第一个波长区段是200-210nm，此处聚苯乙烯的吸收特征强度最强，其为残余官能团吸收的主要光谱，此处它的吸收率可以达到1.7 10^4cm^-1M^-1；第二个波长区段位于230-240nm，此时聚苯乙烯的吸收强度迅速减弱，可以达到7.5×10^3cm^-1M^-1；第三个波长区段位于270-280nm，聚苯乙烯的特征吸收强度迅速恢复，可以达到2.2×10^3cm^-1M^-1。
除了特征吸收外，通过对聚苯乙烯的紫外吸收光谱分析还可以了解到它的溶剂和掺杂物对它紫外吸收特性的影响。
研究表明，当聚苯乙烯掺杂了不同的溶剂和掺杂物时，它的吸收强度和吸收波长会有轻微的变化。
研究发现，当添加溶剂或掺杂物到聚苯乙烯中时，它的紫外吸收能力会因溶剂和掺杂物的不同而有所差异：如果添加的溶剂或掺杂物具有抑制作用，那么它的紫外吸收能力也会降低；相反，如果添加的溶剂或掺杂物具有增强作用，那么它的紫外吸收能力也会增加。
在工业应用中，利用聚苯乙烯的紫外吸收光谱可以有效检测聚苯乙烯的纯度，从而保证它的高质量。
这是因为不同物质在波长区段内的吸收波长和强度均不同，而且聚苯乙烯的紫外吸收光谱受溶剂和掺杂物的程度不同而发生变化，所以利用它们的紫外吸收光谱可以快速筛选出不同实验样品的纯度，同时也可以检测出某种物质在其中的含量大小。
综上所述，聚苯乙烯的紫外吸收光谱是一种强有力的分析手段，可以有效检测它的特性参数，帮助人们了解它的结构、性质和应用，从而保证它的高质量。
甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯地聚合反应
甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯地聚合反应综合化学实验——甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的聚合反应反应单体精制——甲基丙烯酸甲酯的精制⼀．实验⽬的1．了解甲基丙烯酸甲酯单体的贮存和精制⽅法；2．掌握甲基丙烯酸甲酯减压蒸馏的⽅法。
⼆．实验原理甲基丙烯酸甲酯为⽆⾊透明液体，常压下沸点为100.3 C?100.6 C .为了防⽌甲基丙烯酸甲酯在贮存时发⽣⾃聚，应加适量的阻聚剂对苯⼆酚，在聚合前需将其除去。
对苯⼆酚可与氢氧化钠反应，⽣成溶于⽔的对苯⼆酚钠盐，再通过⽔洗即可除去⼤部分的阻聚剂。
⽔洗后的甲基丙烯酸甲酯还需进⼀步蒸馏精制。
由于甲基丙烯酸甲酯沸点较⾼，加之本⾝活性较⼤，如果采⽤常压蒸馏会因强烈加热⽽发⽣聚合或其他副反应。
减压蒸馏可以降低化合物的沸点温度。
单体的精制常采⽤减压蒸馏。
三．主要仪器和试剂实验仪器：实验装置如图1 －1 ，其中包括250ml 三⼝烧瓶⼀个，⽑细管（⾃制），球形分馏柱,直形冷凝管，0?250 C温度计两根，250ml圆底烧瓶两个。
1 —蒸馏瓶；2 —⽑细管；3 —刺型分馏柱；4 —温度计；5 —直形冷凝管;6—分流头；7 —前馏分接收瓶；8 —接收瓶；9 —温度计实验试剂：甲基丙烯酸甲酯，氢氧化钠，⽆⽔硫酸钠四?实验步骤1. 在500ml分液漏⽃中加⼊250ml甲基丙烯酸甲酯单体，⽤5 % 氢氧化钠溶液洗涤数次⾄⽆⾊（每次⽤量40~50ml ）然后⽤去离⼦⽔（蒸馏⽔）洗⾄中性，⽤⽆⽔硫酸钠（分⼦筛/硅胶）⼲燥⼀周。
2. 按图1-1安装减压蒸馏装置，并与真空体系、⾼纯氮体系连接。
要求整个体系密闭。
开动真空泵抽真空，并⽤电加热包烘烤三⼝烧瓶、分馏柱、冷凝管、接受瓶等玻璃仪器，尽量除去系统中的空⽓，然后关闭抽真空活塞和压⼒计、活塞，通⼊⾼纯氮⾄正压。
待冷却后，再抽真空、烘烤、反复三次。
3. 将⼲燥好的甲基丙烯酸甲酯加⼊减压蒸馏装置，加热并开始抽真空，控制体系压⼒为100mmHg 进⾏减压蒸馏，收集46 C的馏分。
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探讨聚合物链中共轭双键序列分布
（1）聚合反应的机理的研究பைடு நூலகம்
例如胺引发机理的研究。苯胺引发甲基丙烯酸甲酯（ MMA）机理是：二者形成激基复合物，经电荷转移生成 胺自由基，再引发单体聚合，胺自由基与单体结合形成二 级胺。苯胺引发光聚合的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA） 的紫外吸收光谱，溶剂为乙腈（见下图） 。
产生n→ π*跃迁和π→ π*跃迁
跃迁E较低
✓例： C＝C；C＝O；C＝N；—N＝N—
注：当出现几个发色团共轭，则几个发色团所产生的吸收 带将消失，代之出现新的共轭吸收带，其波长将比单个发 色团的吸收波长长，强度也增强。
生色团 烯 炔 羧基 酰胺基 羰基 偶氮基 硝基 亚硝基 硝酸酯
某些常见生色团的吸收光谱
⑷ n→π＊跃迁
需能量最低，吸收波长λ>200nm。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10～100Ｌ·mol －１ ·cm－１，吸收谱带强度较弱。分子中孤对电子和π键同时存
在时发生n→π＊ 跃迁。丙酮n→π＊跃迁的λmax为275nm εmax为22L·mol－１ ·cm －１（溶剂环己烷)。
常发生在有规立构等比较有序的结构中。嵌段共 聚物与无规共聚物相比会因较为有序而减色。
结晶可使紫外光谱发生谱带的位移和分裂。
聚合物组成分析
两种单体共聚单体1、2均有吸收且重叠不严重，
单体在特征吸收波长处的摩尔吸收系数分 ε2, 共聚物为εc单体1的摩尔分数为x:
别
为
ε1
，
εc= x ε1 + (1-x) ε2
某些高分子的紫外特性
高分子
发色团
最大吸收波长/nm
聚苯乙烯
聚对苯二甲酸乙二 醇酯 聚甲基丙烯酸甲酯
聚醋酸乙烯
苯基 对苯二甲酸酯基 脂肪族酯基 脂肪族酯基
270，280（吸收边界 ）
290 （吸收尾部）， 300
250~260 （吸收边界 ）
210（最大值处）
聚乙烯咔唑
咔唑基
345
用紫外光谱，可以监测聚合反应前后的变化，研究聚合 反应的机理
，所以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中 选择入射光波长的重要依据。
四、紫外光谱中常用的术语
生色团：从广义来说，所谓生色团，是指分子中可以吸收 光子而产生电子跃迁的原子基团。但是，人们通常将能吸 收紫外、可见光的原子团或结构系统定义为生色团。
➢有机化合物：具有不饱和键和未成对电子的基团
➢
具n 电子和π电子的基团
在反应过程 中，苯胺先 与MMA形成 激基复合物， 经电荷转移 形成的苯胺 氮自由基引 发聚合，在 聚合物的端 基形成二级 胺。反应式 如右：
（2）聚合物分子量与分子量分布的测定
利用紫外光谱可以进行定量分析，例如测 定双酚A聚砜的分子量。用已知分子量的不 同浓度的双酚A聚砜的四氢呋喃溶液进行紫 外光谱测定，在一定的波长下测定各浓度所 对应的吸光度A，绘A-C图，得一过原点的 直线。根据朗伯-比尔定律A = εCl，由直线 的斜率即可求得ε。取一定重量未知样品配 成溶液，使其浓度在标准曲线的范围内，在 与标准溶液相同的测定条件下测出其吸光度 。因值已测定，从而求得浓度。由于样品的 重量是已知的，便可由浓度计算出未知样品 的分子量。
（2）在溶解度允许的范围内，尽量选择极性较小 的溶剂。
（3）溶剂在样品的吸收光谱区应无明显吸收
2 PH值对紫外光谱的影响
PH值的改变可能引起共轭体系的延长或缩短 ，从而引起吸收峰位置的改变，对一些不饱 和酸、烯醇、酚及苯胺类化合物的紫外光谱 影响很大，如果化合物溶液变为碱性时，吸 收峰发生红移，表明该化合物为酸性物质。 如果变为碱性，发生蓝移，可能为芳胺。
所对应的波长为最大吸收波长
max，在吸收曲线的波长最短一 端，吸收相当大但不成峰形的部 分称为末端吸收。整个吸收光谱
的位置、强度和形状是鉴定化合 光的互补：蓝➢ 黄
物的标志。
吸收曲线的讨论：
①同一种物质对不同波长光的吸光度不同。 吸光度最大处对应的波长称为最大吸收波长
λmax
②不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状
高分子定量分析
紫外的值最高可达104～105，灵敏 度高（10-4 ～ 10-5mol/L）
适于研究共聚组成、微量物质（ 单质中的杂质、聚合物中的残留单体或 少量添加剂等，）聚合反应动力学。
结构分析
1）键接方式：头-尾，头-头
如聚乙烯醇的紫外吸收光谱在275nm有特 征峰，ε= 9，这与2，4-戊二醇的结构相似。 确定主要为头-尾结构。不是头-头结构，因为 头-头结构的五碳单元组类似于2，3-戊二醇。 头-尾结构：～CH2-CHOH-CH2-CHOH-CH2 ～ 头-头结构：～CH2-CHOH-CHOH-CH2-CH2 ～
对于 λmax↑→红移
λmax不变 — CH＝C—CO—
3．B带：由π→ π*跃迁产生
✓ 芳香族化合物的主要特征吸收带 • λmax =254nm，宽带，具有精细结构； • εmax=200 • 极性溶剂中，或苯环连有取代基，其精细结构消失
4．E带：由苯环环形共轭系统的π→ π*跃迁产生
✓ 芳香族化合物的特征吸收带 • E1 180nm εmax>104 （常观察不到） • E2 200nm εmax=7000 强吸收 • 苯环有发色团取代且与苯环共轭时，E2带与K带合并
苯胺引发光聚合PMMA的紫外吸 收谱图
1. 苯胺（10-4mol/L） 2. 对甲基 苯胺（10-4mol/L） 3. N-甲基 苯胺（10-4mol/L） 4. 苯胺光引发的PMMA
（100mg/10mL） 5. 本体热聚合的PMMA
（ 100mg/10mL）
6. 可见曲线4与曲线3相似， 在254 nm和300 nm都有吸收峰， 而与曲线1和曲线2不同，说明 苯胺引发光聚合的产物为二级 胺，而不是一级胺。
✓紫外光谱电子跃迁类型 ： n—π*跃迁 π—π*跃迁
✓ 饱和化合物无紫外吸收
✓ 电子跃迁类型与分子结构及存在基团有密切联系
•根据分子结构→推测可能产生的电子跃迁类型； •根据吸收谱带波长和电子跃迁类型
➢→推测分子中可能存在的基团（分子结构鉴定）
三、紫外吸收曲线及光的选择性吸收
紫外光谱是由于分子在入射光的 作用下，发生了价电子的跃迁产 生的。当以一定波长范围的连续 光源照射样品时，一定波长的光 被吸收，使透射光强度发生改变， 以波长为横坐标，百分透过率T ％或吸光度（A）为纵坐标即可 得被测化合物的吸收光谱。吸收 光谱又称吸收曲线，最大吸收值
相似λmax不变。而对于不同物质，它们的吸 收曲线形状和λmax则不同。
③吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作 为物质定性分析的依据之一。
不同浓度的同一种物质，在某一定波长下
吸光度 A 有差异，在λmax处吸光度A 的差
异最大。此特性可作为物质定量分析的依据。
在λmax处吸光度随浓度变化的幅度最大
由于溶剂对电子光谱图影响很大，因此，在吸收光 谱图上或数据表中必须注明所用的溶剂。与已知化 合物紫外光谱作对照时也应注明所用的溶剂是否相 同。在进行紫外光谱法分析时，必须正确选择溶剂。 选择溶剂时注意下列几点：
（1）溶剂应能很好地溶解被测试样，溶剂对溶质 应该是惰性的。即所成溶液应具有良好的化学和光 化学稳定性。
发生π→π＊跃迁的分子激发态的极性总大于基态，在极性溶剂的 作用下，激发态能量降低的程度大于基态，从而使基态到激发态跃 迁所需的能量变小，使吸收带发生红移。
发生n→π＊跃迁的分子都含有未成键的孤对电子，与极性溶剂形成 氢键，使得分子的非键轨道能量有较大程度的降低，使n→π＊跃迁 所需的能量相应增大，致使吸收谱带发生蓝移。
紫外光区：远紫外区：10 - 200 nm （真空紫外区）
近紫外区：200 - 400 nm 芳香族化合物或具有 共轭体系的物质在此区域有吸收。
可见光区：400-800 nm有色物质在这个区域有吸收。
与其它光谱测定方法相比，紫外-可见分光光度法具有仪器 价格较低，操作简便的优点，广泛用于无机和有机物质的定性 和定量测定。主要用于有机化合物共轭发色基团的鉴定，成分 分析，平衡常数测定、互变异构体的测定、氢键强度的测定等 ，是一种有力的分析测试手段。。
X = (εc - ε2)/(ε1 - ε2)
2）立体异构和结晶：
有规立构的芳香族高分子有时会产生减 色效应。这种紫外线强度的降低是由于邻近 发色基团减色散相互作用的屏蔽效应。紫外 光照射在发色基团而诱导了偶极，这种偶极 作为很弱的振动电磁场而为邻近发色团所感 觉到，它们间的相互作用导致紫外吸收谱带 交盖，减少发色团间距离或使发色基团的偶 极矩平行排列，而使紫外吸收减弱。 •
一起红移（长移）
图示
➢ 影响吸收带位置的因素： 1．溶剂效应： ➢ 对λmax影响： n-π*跃迁：溶剂极性↑，λmax↓蓝移
π-π*跃迁：溶剂极性↑ ，λmax↑红移 ➢ 对吸收光谱精细结构影响
溶剂极性↑，苯环精细结构消失 ✓ 溶剂的选择——极性；纯度高；截止波长< λmax
P H 值 对 紫
紫外-可见吸收光谱在聚合物研究 中的应用
组员：罗裕婷 蔡和东
• 一、紫外吸收光谱 • 二、紫外吸收光谱的产生与电子跃迁 • 三、紫外吸收曲线及光的选择性吸收 • 四、紫外光谱中常用的术语 • 五、吸收带类型和影响因素 • 六、紫外-可见吸收光谱在聚合物研究中的应用
一、紫外吸收光谱
研究物质在紫外、可见光区 的分子吸收光谱 的分析方法 称为紫外-可见分光光度法。这种分子吸收光谱产生于价电子 和分子轨道上的电子 在电子能级间的跃迁，因此又称电子光 谱。波长范围10－800nm。该波段可以分为:
紫外光谱中常用的术语