1.1 紫外一可见吸收光谱法概述及其特点
紫外一可见吸收光谱法是基于在200 nm一800 nm光谱区域内测定物质的吸收光谱或在某指定波长处的吸光度值,对物质进行定性、定量或结构分析的一种方法,该法又称为紫外一可见分光光度法。紫外一可见吸收光谱法的发展经历了一个漫长过程,已有百年以上的历史。最初是利用某些离子和无机试剂形成有色物质,用目视比色法测定这些离子的含量,例如用硫氰化钾来测定试样中的微量铁;用奈斯勒试剂测定氨等,采用的仪器是比色管。目视比色法可看作紫外一可见吸收光谱法的雏形。
紫外一可见吸收光谱属于电子光谱,是由多原子分子的外层电子或价电子的跃迁而产生的。这种光谱可用于含有不饱和键的化合物,尤其是含有共轭体系的化合物的分析和研究。虽然紫外吸收光谱基本上只能反映分子中发色团和助色团的特性,而不是反映整体分子的特征,但在化合物结构测定中仍有重要作用。
自1945年美国Bcackman公司推出世界上第一台成熟的紫外一可见分光光度计商品仪器以后,紫外一可见分光光度计得到飞速发展。从单光束发展到准双光束、双光束和双波长;仪器的光学元件由棱镜分光发展到光栅分光;电子学元件由集成电路取代丫电子管和晶体管等分立元件组成的电路;仪器的自动化程度因采用了计算机技术得到了很大的提高;目前正向着高速、痕量、小型化、低杂散光和低噪声方向发展。
经典的吸收光谱法对混浊试样,存在背景吸收和干扰组成的试样的测定会产生较大误差,甚至无法测定。从20世纪5。年代开始发展了许多新的分光光度分析方法,首先提出并得到广泛应用的是双波长分光光度法,以后又产生了导数分光光度法、三波长法和正交函数法等。随着计算机的广泛使用,化学计量学在光度分析中的应用研究变得十分活跃,已独自构成了计量学分光光度法这一新的分支学科,对解决复杂体系中各组分测定开辟了新的广阔的途径。
显色剂和显色体系的研究始终是紫外一可见吸收光谱法研究的重点,到2。世纪5。年代前后显色剂的发展达到一个高峰,但新的显色剂的研究始终没有停止脚步,有机结构理论,有机合成理论和配位化学理论的发展促进了显色剂的研究。目前,新的高灵敏度、高选择性的显色剂不断出现,对许多无机和有机物的分析提供了更多的选择。
本书讨论的内容包括四方面:紫外一可见吸收光谱的基本理论和基本方法;紫外一可见分光光度计的基本结构及其检定;紫外一可见吸收光谱法在各类标准中的应用及紫外一可见吸收光谱法的数据处理和不确定评定。
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