分光光度法對于分析人員來說,可以說是最常用和有效的工具之一。幾乎每一個分析實驗室都離不開紫外可見分光光度計。分光光度法具有以下主要特點。
3.1 靈敏度高
由于新的顯色劑的大量合成,并在應用研究方面取得了可喜的進展,使得對元素測定的靈敏度有所推進,特別是有關多元絡合物和各種表面活性劑的應用研究,使許多元素的摩爾吸光系數由原來的幾萬提高到數十萬[ 6 ]。
3.2 選擇性好
目前已有些元素只要利用控制適當的顯色條件就可直接進行光度法測定,如鈷、鈾、鎳、銅 、銀、鐵等元素的測定,已有比較滿意的方法了。
3.3 準確度高
對于一般的分光光度法,其濃度測量的相對誤差在1~3% 范圍內,如采用示差分光光度法進行測量,則誤差可減少到0.X%。
3.4 適用濃度范圍廣
可從常量(1%~50%)(尤其使用示差法)到痕量(10-8~10-6%)(經預富集后)。
3 . 5 分析成本低、操作簡便、快速、應用廣泛由于各種各樣的無機物和有機物在紫外可見區(qū)都有吸收,因此均可借此法加以測定。到目前為止,幾乎化學元素周期表上的所有元素(除少數放射性元素和惰性元素之外)均可采用此法。在國際上發(fā)表的有關分析的論文總數中,光度法約占28%,我國約占所發(fā)表論文總數的33%[7,8]。
4 應用
4.1 檢定物質
根據吸收光譜圖上的一些特征吸收,特別是最大吸收波長λ max 和摩爾吸收系數ε,是檢定物質的常用物理參數。
4.2 與標準物及標準圖譜對照
將分析樣品和標準樣品以相同濃度配制在同一溶劑中,在同一條件下分別測定紫外可見吸收光譜。若兩者是同一物質,則兩者的光譜圖應完全一致。如果沒有標樣,也可以和現成的標準譜圖對照進行比較。這種方法要求儀器準確,精密度高,且測定條件要相同[ 5 - 9 ]。
4.3 比較最大吸收波長吸收系數的一致性由于紫外吸收光譜只含有2~3 個較寬的吸收帶,而紫外光譜主要是分子內的發(fā)色團在紫外區(qū)產生的吸
收,與分子和其它部分關系不大。具有相同發(fā)色團的不同分子結構,在較大分子中不影響發(fā)色團的紫外吸收光譜,不同的分子結構有可能有相同的紫外吸收光譜,但它們的吸收系數是有差別的。如果分析樣品和標準樣品的吸收波長相同,吸收系數也相同,則可認為分析樣品與標準樣品為同一物質。
4.4 反應動力學研究
借助于分光光度法可以得出一些化學反應速度常數,并從兩個或兩個以上溫度條件下得到的速度數據,得出反應活化能。
4.5 純度檢驗
紫外吸收光譜能測定化合物中含有微量的具有紫外吸收的雜質。如果化合物的紫外可見光區(qū)沒有明顯的吸收峰,而它的雜質在紫外區(qū)內有較強的吸收峰,就可以檢測出化合物中的雜質。
4.6 氫鍵強度的測定
不同的極性溶劑產生氫鍵的強度也不同,這可以利用紫外光譜來判斷化合物在不同溶劑中氫鍵強度,以確定選擇哪一種溶劑。
4.7 絡合物組成及穩(wěn)定常數的測定
金屬離子常與有機物形成絡合物,多數絡合物在紫外可見區(qū)是有吸收的,我們可以利用分光 光度法來研究其組成[8-11]。
5 結語
紫外可見分光光度法具有儀器價格低廉適用性廣泛,尤其是采用微機控制以來,該技術得到了突飛猛進的發(fā)展。紫外可見分光光度計的光、機、電、算等任何一方面的新技術都可能再推動紫外可見分光光度計整體性能的進步。在追求準確、快速、可靠的同時,小型化、智能化、在線化、網絡化成為了現代紫外可見分光光度計新的增長點[12,13]。紫外可見分光光度計作為一項產業(yè),用戶的需求是其發(fā)展的根本動力。