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1.3 實驗技術

1.3.1 樣品的制備

紫外-可見吸收光譜的測定通常是在溶液中進行的。固體樣品需轉變成溶液,無機樣品需用合適的酸溶解或用堿熔融,有機樣品需用有機溶劑溶解或抽提。有時需先用濕法或干法將樣品消化,然后再轉化成適用于光譜測定的溶液。溶劑的選擇,除要滿足溶解能力強、揮發性小、毒性小等要求外,特別要注意的是要在被測波長范圍內沒有明顯的吸收。表1-1給出了紫外-可見吸收光譜測定中常用的溶劑的截止波長。

表1-1 紫外-可見吸收光譜測定中常用溶劑的截止波長

注:截止波長即為紫外響應信號的終止波長。

1.3.2 測量條件的選擇

(1)吸光度范圍

根據Lambert-Beer定律可以推導出當T =36. 8%,或A=0.434時,吸光度測量誤差最小。一般選擇A測量范圍為0.2~0.8(T%為65%~15%),在此范圍內,濃度測量相對誤差較小。

(2)入射光波長

入射光的波長一般選擇λmax。這是因為在λmax處測量時靈敏度最高,由儀器單色性變化引起的測量誤差小。當然在待測組分濃度較大、超出吸光度測量范圍或者該波長下存在共存雜質干擾等因素時,也可以選擇其他的波長進行測定。

(3)狹縫寬度

有兩種表示狹縫寬度的方法:一種是狹縫實際寬度(用mm表示),另一種是光譜帶寬(用nm表示)。

狹縫寬度直接影響測定的靈敏度和工作曲線的線性范圍。狹縫寬度小,雜散光小,但入射光較弱;狹縫寬度大,單色性差,工作曲線的線性范圍窄。狹縫寬度的選擇應該在保證吸光度不減小的前提下,盡量選擇寬度較大的狹縫,一般選擇試樣吸收峰半寬W1/2的1/10。

(4)溶液的酸度

溶液的酸度直接影響被測組分存在的形式及數量,從而嚴重影響吸收峰的形狀、位置和強度。在進行紫外-可見光譜測定中應嚴格控制被測溶液的pH,一般可通過加入緩沖溶液來控制。強酸、強堿以及弱酸-弱堿鹽等都可作為緩沖溶液。

(5)參比溶液

通常采用以下三種參比溶液。

①溶劑參比溶液 當待測組分溶液的組成較為簡單,共存的組分在測定波長的光吸收很小時,可用溶劑作為參比溶液,這樣可以消除溶劑、吸收池等因素的影響。

②試劑參比溶液 如果顯色劑或其他試劑在測定波長有吸收,用與顯色反應相同的條件,但不加入試樣,同樣加入試劑和溶劑作為參比溶液。這種參比溶液可消除試劑中的組分產生吸收的影響。

③試樣參比溶液 如果試樣基體(除被測組分以外的)在測定波長處有吸收,而與顯色劑不起顯色反應時,可不加顯色試劑但按與顯色反應相同的條件處理試樣,作為參比溶液。這種參比溶液適用于試樣中有較多共存組分,加入的顯色劑的量不大,且顯色劑在測定波長處無吸收的情況。

(6)測定條件

在建立紫外-可見分光光度方法時,應進行顯色劑用量、溶液酸度、顯色反應時間、溫度等因素對該方法影響的條件實驗,確定最佳值。

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