紫外分光光度法(Ultraviolet Spectrophtometry),又稱紫外吸收光譜法( Ultraviolet Moleculor Absorption Spectrophtometry),它是研究分子吸收190.0~1100.0nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的吸收光譜。紫外吸收光譜主要產(chǎn)生于分子價(jià)電子在電子能級(jí)間的躍遷,是研究物質(zhì)電子光譜的分析方法。通過(guò)測(cè)定分子對(duì)紫外光的吸收,可以對(duì)大量的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物進(jìn)行定性和定量測(cè)定。
苯酚是一種劇毒物質(zhì),可以致癌,已經(jīng)被列入有機(jī)污染物的黑名單。但在一些藥品、食品添加劑、消毒液等產(chǎn)品中均含有一定量的苯酚。如果其含量超標(biāo),就會(huì)產(chǎn)生很大的毒害作用。苯酚在紫外光區(qū)的最大吸收波長(zhǎng)λmax=270nm。對(duì)苯酚溶液進(jìn)行掃描時(shí),在270nm處有較強(qiáng)的吸收峰。
定性分析時(shí),可在相同的條件下,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品和未知樣品進(jìn)行波長(zhǎng)掃描,通過(guò)比較未知樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品的光譜圖對(duì)未知樣進(jìn)行鑒定。在沒有標(biāo)準(zhǔn)樣品的情況下,可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)譜圖或有關(guān)的電子光譜數(shù)據(jù)表進(jìn)行比較。
定量分析是在270nm處測(cè)定不同濃度苯酚的標(biāo)準(zhǔn)樣品的吸光值,并自動(dòng)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。再在相同的條件下測(cè)定未知樣品的吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線可得出未知樣中苯酚的含量。
儀器與試劑
1.紫外可見分光光度計(jì)
2.容量瓶(1000ml、250ml)
3.比色管(50ml)
4.吸量管(5ml、10ml)
5.苯酚(AR)
準(zhǔn)確稱取苯酚1.000g于200ml蒸餾水中,溶解后定量轉(zhuǎn)移到1000ml的容量瓶中,作為儲(chǔ)備液。
紫外可見分光光度法測(cè)定苯酚含量實(shí)驗(yàn)步驟
1.打開儀器及計(jì)算機(jī)、顯示器、打印機(jī)電源,進(jìn)入軟件操作系統(tǒng),待儀器自檢結(jié)束,點(diǎn)擊OK,進(jìn)入操作主頁(yè)面。
2.波長(zhǎng)掃描
(1)確定波長(zhǎng)掃描參數(shù):
光譜帶寬2.0nm
光度測(cè)量形式 吸光值
掃描范圍 200~500nm
掃描速度 1000nm/min
數(shù)據(jù)間隔點(diǎn) 1nm
存儲(chǔ)文件 選擇路徑和文件名
(2)做基線
將盛有參比液的比色皿分別放入?yún)⒈裙饴泛蜆悠饭饴罚_始進(jìn)行基線掃描
(3)波長(zhǎng)掃描
將盛有樣品和參比液的比色皿分別放入?yún)⒈裙饴泛蜆悠饭饴?,點(diǎn)擊開始掃描
(4)定性分析
將試樣的波長(zhǎng)掃描圖與已知樣的在相同條件下的波長(zhǎng)掃描圖或已知的譜圖相比較,對(duì)試樣進(jìn)行定性分析
3.定量分析
(1) 標(biāo)準(zhǔn)系列的配制
于5支50ml的比色管中,用吸量管分別加入0.5 ml、2ml、5ml、10ml、20ml的10ug/ml苯酚標(biāo)準(zhǔn)溶液,用蒸餾水定容至刻度,搖勻。
(2) 確定定量分析參數(shù)
設(shè)置a:方法 對(duì)每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品的重復(fù)讀取次數(shù) 1
對(duì)每個(gè)樣品的重復(fù)讀取次數(shù) 1
是否需要測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品 需要
校正曲線 線性
計(jì)算方式 用峰高計(jì)算定量的數(shù)值
b:樣品 總共測(cè)量樣品的個(gè)數(shù) 6
輸入待測(cè)樣品的名稱 苯酚
樣品標(biāo)簽從第幾號(hào)開始編輯 1
輸入標(biāo)準(zhǔn)樣品濃度值
在std欄中對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行標(biāo)識(shí)
c:質(zhì)量控制 需要質(zhì)量控制
對(duì)有問(wèn)題的測(cè)量結(jié)果標(biāo)記后繼續(xù)測(cè)量
輸入允許的最大濃度
輸入允許的最低濃度
d:儀器 狹縫 2.0nm
測(cè)定形式 吸光值
強(qiáng)度倍數(shù) 1
工作波長(zhǎng) 270nm
積分時(shí)間 5s
把空白液注入兩個(gè)比色皿內(nèi),并分別放入?yún)⒈群蜆悠饭饴罚础皕ero”進(jìn)行調(diào)零,然后按“OK”
e:報(bào)告 需要報(bào)告 要在線報(bào)告
f:結(jié)果儲(chǔ)存 輸入選擇的路徑與文件名
(3)開始定量測(cè)量,按照提示放入各樣品
(4)觀察標(biāo)準(zhǔn)、樣品及校正曲線
紫外可見分光光度計(jì)具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高、選擇性好、適用濃度范圍廣等優(yōu)點(diǎn),廣泛地應(yīng)用于化工、冶金、地質(zhì)、醫(yī)學(xué)、食品、 制藥等部門及環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
紫外可見分光光度計(jì)的原理:
物質(zhì)的吸收光譜本質(zhì)上就是物質(zhì)中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波長(zhǎng)的光能量,相應(yīng)地發(fā)生了分子振動(dòng)能級(jí)躍遷和電子能級(jí)躍遷的結(jié)果。
由于各種物質(zhì)具有各自不同的分子、原子和不同的分子空間結(jié)構(gòu),其吸收光能量的情況也就不會(huì)相同;
因此,每種物質(zhì)就有其特有的、固定的吸收光譜曲線,可根據(jù)吸收光譜上的某些特征波長(zhǎng)處的吸光度的高低判別或測(cè)定該物質(zhì)的含量,這就是分光光度定性和定量分析的基礎(chǔ)。
紫外可見分光光度計(jì)的使用方法:
(1)接好線路后,先檢查各開關(guān)是否在“關(guān)”處,光路閘門放在黑點(diǎn)處,再將電源插頭插入220V交流電源上,打開電源開關(guān)和光源開關(guān),將光路閘門放在紅點(diǎn)處。
(2)取出比色皿,將其中一只裝空白溶液,其余三只裝待測(cè)溶液,放在定位盒內(nèi),蓋上暗箱蓋,裝溶液前比色皿用蒸餾水洗凈;
并用溶液蕩洗數(shù)次后,再盛至體積,池外應(yīng)趕緊,若有水滴,應(yīng)用鏡頭紙吸干,取用時(shí)用手捏住比色皿的毛玻璃面。
(3)用波長(zhǎng)調(diào)節(jié)器調(diào)到所需的波長(zhǎng),將空白溶液正對(duì)光路,調(diào)光量調(diào)節(jié)器,使檢流計(jì)上光點(diǎn)準(zhǔn)線對(duì)準(zhǔn)透光率為100的位置;
拉動(dòng)拉桿,使待測(cè)溶液進(jìn)入光路,讀取微電計(jì)標(biāo)尺上的透光率,測(cè)定完畢,及時(shí)關(guān)閉光路閘門,檢查電計(jì)的零點(diǎn)位置,保護(hù)硒光電池。
(4)紫外可見分光光度計(jì)應(yīng)安放在清潔、干燥、無(wú)腐蝕氣體和較暗的室內(nèi);
儀器使用完畢后應(yīng)擦拭干凈,各開關(guān)關(guān)閉,紫外可見分光光度計(jì)連續(xù)使用時(shí)間不應(yīng)超過(guò)4h。
紫外可見分光光度計(jì)屬于精密光學(xué)儀器,出廠前經(jīng)過(guò)精細(xì)的裝配和調(diào)試;
如果能對(duì)儀器進(jìn)行恰當(dāng)?shù)木S修與保養(yǎng),不僅能保證儀器的可靠性和穩(wěn)定性,也可以延長(zhǎng)儀器的使用壽命。
1、工作環(huán)境檢查:
1)放置要求:
儀器應(yīng)平穩(wěn)的擺放在水平固定的桌面上。
(因?yàn)榉止夤舛扔?jì)為精密光學(xué)儀器,在運(yùn)行的過(guò)程中如果桌面不穩(wěn);
會(huì)影響其工作狀態(tài),且儀器處在工作狀態(tài)時(shí),燈絲處于高溫狀態(tài),此時(shí)如果有劇烈的震動(dòng)會(huì)導(dǎo)致燈絲折斷。)
2)溫度要求:工作環(huán)境的溫度在5-35度之間。
(儀器在工作狀態(tài)時(shí)內(nèi)部較熱需要用儀器自身的散熱風(fēng)扇與外界空氣進(jìn)行熱交換散熱;
如果外界溫度過(guò)高,會(huì)導(dǎo)致儀器內(nèi)部溫度過(guò)高,從而加速儀器電器件與燈的老化速度,從而影響儀器的使用壽命。)
3)濕度要求:
工作環(huán)境的相對(duì)濕度不超過(guò)85%。
(儀器內(nèi)部有很多電器元件與光學(xué)件,在濕度太高的情況下,電器件容易老化或燒壞, 光學(xué)件表面的鍍鋁膜也容易發(fā)霉。)
4)空氣狀況:
空氣中不應(yīng)有足以引起腐蝕的有害氣體和過(guò)多的塵土存在。
2、樣品室檢查:
1)在開機(jī)之前,先要檢查樣品室中是否有比色皿或其他物品;
因?yàn)閮x器在開機(jī)后要進(jìn)行一系列的功能自檢,如果有物品放在樣品室中會(huì)導(dǎo)致自檢出錯(cuò)。
2)每次使用后應(yīng)檢查樣品室是否積存有溢出溶液,須經(jīng)常擦拭樣品室,以防止廢液對(duì)部件或光路系統(tǒng)的腐蝕。
3)在測(cè)試完成后,請(qǐng)及時(shí)將樣品從樣品室中取出,否則,液體揮發(fā)會(huì)導(dǎo)致鏡片發(fā)霉。
對(duì)易揮發(fā)和腐蝕性的液體,尤其要注意!
如果樣品室中有漏液,請(qǐng)及時(shí)擦拭干凈,否則會(huì)引起樣品室內(nèi)的部件腐蝕和螺釘生銹。
3、儀器的表面清潔:
儀器外殼表面經(jīng)過(guò)噴漆工藝處理過(guò),如果不小心將溶液漏灑在外殼上,請(qǐng)立即用濕毛巾擦拭干凈,杜絕使用有機(jī)溶液擦拭。如果長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí),請(qǐng)注意及時(shí)清理儀器表面的灰塵。
4、比色皿清洗:
在每次測(cè)量結(jié)束或溶液更換時(shí),您需要對(duì)比色皿進(jìn)行及時(shí)清洗;
然后放在低濃度酸性溶液里浸泡,浸泡后用蒸餾水沖洗比色皿的內(nèi)外壁,否則比色皿壁上的殘留溶液會(huì)引起測(cè)量誤差。
5、電源檢查:
1)插電源插座時(shí),請(qǐng)檢查當(dāng)前電壓是否與儀器標(biāo)識(shí)的電壓一致。
2)因?yàn)楦鱾€(gè)地區(qū)電網(wǎng)的質(zhì)量差異很大,所以為了使儀器運(yùn)行得更穩(wěn)定和更可靠,建議給儀器外配一個(gè)穩(wěn)壓器。
3)儀器不用時(shí)請(qǐng)關(guān)機(jī),并拔掉電源插頭,以防止實(shí)驗(yàn)室的電源地線不好,而導(dǎo)致在雷雨天氣時(shí)損壞儀器。
6、提示:
為縮短自檢時(shí)間,儀器在開機(jī)時(shí)所進(jìn)行的自檢只是對(duì)一些常規(guī)的項(xiàng)目進(jìn)行檢查。
而儀器在運(yùn)輸、搬運(yùn)與使用一段時(shí)間后(一般一個(gè)月)會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件累計(jì)誤差的產(chǎn)生;
所以我們建議用戶在出現(xiàn)上述情況或感覺儀器測(cè)試數(shù)據(jù)與經(jīng)驗(yàn)值相差較大時(shí),應(yīng)對(duì)儀器進(jìn)行一次波長(zhǎng)校正和暗電流校正。(具體操作方法見本手冊(cè)中的“系統(tǒng)應(yīng)用”一節(jié))