定量分析和定性分析是分光光度計的兩大主要功能,特別是定量分析。其它的分析都應(yīng)該是從這兩大種功能中發(fā)展出來的。下面來詳細(xì)介紹介紹:
(1)定量分析
根據(jù)瑯伯-比爾定律,樣品的濃度和吸光度是成正比關(guān)系的,濃度越大,吸收值越高,所以分光光度計用的較多的還是定量分析,定量分析的種類有很多,這里介紹常用的幾種定量分析方法:
A、絕對法:絕對法是紫外可見分光光度計諸多分析方法中使用較多的一種方法。這是一種以瑯伯-比爾定律A=εbC為基礎(chǔ)的分析方法,某一物質(zhì)在一定波長下ε值是一個常數(shù),石英比色皿的光程是已知的,也是一個常數(shù)。因此,可用紫外可見分光光度計在λmax波長處,測定樣品溶液的吸光度值A(chǔ)。然后,根據(jù)瑯伯比爾定律求出C=A/εb,則可求出該樣品溶液的含量或濃度。
B、標(biāo)準(zhǔn)法:在選定的波長處,在相同的測試條件下,分別測試標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液C標(biāo)和被測試樣品溶液C樣的吸光度A標(biāo)和A樣。然后,按下式求得樣品溶液的濃度或含量。
C樣=A樣/A標(biāo)×C標(biāo)
C、標(biāo)準(zhǔn)曲線法
紫外可見分光光度計常用的定量分析方法是標(biāo)準(zhǔn)曲線法。即先用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制一定濃度的溶液,再將該溶液配制成一系列的標(biāo)準(zhǔn)溶液。在一定波長下,測試每個標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,以吸光度值為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)溶液對應(yīng)得濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。最后,將樣品溶液按標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制程序測得吸光度值,在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出樣品溶液對應(yīng)的濃度或含量。
A、其它分析方法
除上述幾個分析方法外經(jīng)常使用的分析方法外,還有比吸收系數(shù)法、最小二乘法、解聯(lián)立方程法和示差分光光度法。
(2)定性分析
如果未知物的紫外吸收光譜的最大吸收峰波長λmax、最小吸收峰波長λmin、最大摩爾吸光系數(shù)εmax,以及吸收峰的數(shù)目、位置、拐點與標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)完全一致,就可以認(rèn)為是同一種化合物。定性分析的主要目的是知道分析樣品中是什么物質(zhì)。
紫外可見吸收光譜是由于分子中的某些基團(tuán)吸收了紫外可見輻射光后,發(fā)生了電子能級躍遷而產(chǎn)生的吸收光譜。
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處的吸光度的高低判別或測定該物質(zhì)的含量,這就是分光光度定性和定量分析的基礎(chǔ)。
分光光度分析就是根據(jù)物質(zhì)的吸收光譜研究物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)和物質(zhì)間相互作用的有效手段。它是帶狀光譜,反映了分子中某些基團(tuán)的信息。可以用標(biāo)準(zhǔn)光圖譜再結(jié)合其它手段進(jìn)行定性分析。
根據(jù)Lambert-Beer定律說明光的吸收與吸收層厚度成正比,比耳定律說明光的吸收與溶液濃度成正比;如果同時考慮吸收層厚度和溶液濃度對光吸收率的影響,即得朗伯-比耳定律。
即A=εbc,(A為吸光度,ε為摩爾吸光系數(shù),b為液池厚度,c為溶液濃度)就可以對溶液進(jìn)行定量分析。
將分析樣品和標(biāo)準(zhǔn)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(zhì),則兩者的光譜圖應(yīng)完全一致。如果沒有標(biāo)樣,也可以和現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)譜圖對照進(jìn)行比較。這種方法要求儀器準(zhǔn)確,精密度高,且測定條件要相同。
實驗證明,不同的極性溶劑產(chǎn)生氫鍵的強(qiáng)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(qiáng)度,以確定選擇哪一種溶劑。
應(yīng)用:
在水和廢水監(jiān)測中的應(yīng)用,對于一個水系的監(jiān)測分析和綜合評價,一般包括水相(溶液本身)、固相(懸浮物、底質(zhì))、生物相(水生生物)。
在水質(zhì)的常規(guī)監(jiān)測中,紫外可見分光光度法占有較大的比重。由于水和廢水的成分復(fù)雜多變,待測物的濃度和干擾物的濃度差別很大,在具體分析時必須選擇好分析方法。
在農(nóng)產(chǎn)品和食品分析中可用于檢測的組分或成分有蛋白質(zhì)、賴氨酸、葡萄糖、維生素C、硝酸鹽、亞硝酸鹽、砷、汞等;
在植物生化分析中可用于檢測葉綠素、全氮和酶的活力等;
在飼料分析中可用于檢測煙酸、棉酚、磷化氫和甲酯等。
可見分光光度計(又名可見光度計、分光光度計)是可見光分光光度法是采用新型單片機(jī)技術(shù),開發(fā)出能夠進(jìn)行定量測量(標(biāo)準(zhǔn)曲線測量,可對物質(zhì)進(jìn)行濃度直讀);
OD值直接測量(吸光度、透過率和能量等直讀);動力學(xué)測試(測出物質(zhì)濃度隨時間變化OD值的變化);
光譜掃描(可以對某一種物質(zhì)進(jìn)行全波段掃描,分析物質(zhì)的特征波長,判斷實驗過程的誤差);
多波長測試(可以對物質(zhì)同時進(jìn)行多個波長的測試,分析物質(zhì)的相關(guān)特性);
還有可以進(jìn)行DNA蛋白質(zhì)測試、總磷總氮測試、重金屬測試、農(nóng)藥殘留測試、食品安全檢測、熱力發(fā)電金屬離子測試等等;
紫外/可見分光光度計已通過ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證、國內(nèi)的計量合格認(rèn)證和英國dB Technology測試中心CE認(rèn)證。
軟件功能強(qiáng)大,如:動力學(xué)測試:
A:最小采樣間隔0.5秒,最大運行時間9小時
B:可設(shè)定延時時間、運行時間、采樣時間間隔
C:T/A模式轉(zhuǎn)換
D:有計算功能
多波長測試:
A:測試波長點多達(dá)32個
B:測試樣品多個
建立標(biāo)準(zhǔn)曲線、定量測試:
A:可同時建立8個點的標(biāo)準(zhǔn)曲線
B:可做一階過零、不過零線性回歸和二階、三階曲線擬合
DNA/Protein測試:
A:可手動、自動測試,測試波長缺省值為260nm、280nm和320nm,也可修改
B:可計算DNA、Protein和Ratio比率
其它功能:
A:可將測試結(jié)果調(diào)到Excel或Word里進(jìn)行數(shù)據(jù)處理
B:氘燈、鎢燈的自動開關(guān)等其它系列功能。
廣泛應(yīng)用于食品、藥品、電力、生物研究、教學(xué)科研、化學(xué)化工、質(zhì)量監(jiān)督、水質(zhì)環(huán)保和商檢等各大領(lǐng)域。
可見分光光度計,波長范圍:320nm-1100nm,能滿足不同物質(zhì)的測試。