荧光分光光度法论文（共12篇）
荧光分光光度法论文 篇1
硒是1817年瑞典学者Berzelius发现的一种元素[1], 人和动物如果吃了富含高含硒量的水和食物后, 就会引起中毒和死亡。有实验表明人体的生长发育离不开硒元素, 硒元素在有机体体内的物质能量代谢中发挥着重要作用。富硒植物有大蒜、洋葱等, 大蒜是天然的含硒植物。国际标准方法的测定原理是, 硒是以Se6+存在于动植物体内, , 将样品酸化, , 然后Se6+氧化为Se4+, 进行荧光强度测定。
用荧光分光光度法测定大蒜中硒含量, 方法快速、简便、准确。
1 材料和方法
1.1 供试材料大蒜购于沈阳某超市, 原料质量合格, 中间不会引入杂质, 影响金属含量。
1.2仪器与试剂AFS-2202型原子荧光光度计 (天津吉天仪器有限公司) ;硒标准工作液 (1μg/m L) ;硒标准储备液 (100μg/m L) ;所用试剂均为优级纯。
1.3 样品制备大蒜去皮, 清洗干净, 去除水滴, 搅拌打成均匀浆液。
1.4硒含量的测定称取大蒜试样0.5~2.0g, 置于250m L三角烧瓶或高脚烧杯中, 加10.0 m L混合酸 (将硝酸与高氯酸按9:1体积混合) , 静置12小时。在电热板上加热, 滴加硝酸到溶液中, 当溶液变为无色并且出现白烟时.将剩余溶液加热至2m L左右, 冷却, 再加1:1的盐酸溶液5.0m L, 在电热板上继续加热, 溶液变为无色并且出现白烟。, 然后Se6+氧化为Se4+。冷却, 将溶液转移至50 m L容量瓶中。加盐酸10.0 m L和铁氰化钾溶液6.0m L, 定容混匀待测。做空白试验。
计算公式:硒的含量 (m g/kg) = (C1-C2) VD/1000m
式中, C1为试样测定浓度 (μg/L) ;C2为试样空白测定浓度 (μg/L) ;V为试样定容体积 (m L) ;D为分取倍数;m为试样质量 (g) 。
1.5硒标准曲线的绘制分别吸取硒标准工作液0、2.50 m L于50 m L容量瓶中。加盐酸10.0 m L和铁氰化钾溶液6.0 m L, 定容混匀待测。设定标准曲线的浓度范围:0、5.00、10.00、20.00、30.00、40.00、50.00μg/L。仪器条件:负高压300V;灯电流80m A;载气流量300m L/min;屏蔽气流量600m L/min;原子化高度6min;测量方式为标准曲线法;读数方式为峰面积;延迟时间1.5s;读数时间8s。
2 结果与分析
2.1硒标准曲线的线性范围50.0μg/L硒标准溶液作为最高浓度, 将0μg/L硒标准溶液作为标准空白, 把, , 以荧光强度值 (I) 对硒浓度值 (C) 进行回归, 得到回归方程:I=19.848C+10.583, 相关系数R=0.9994。
2.2 样品测定结果
计算方法:将测定的荧光强度结果代入得到的标准曲线方程中, 计算硒含量。结果见表1。
3结语因为荧光强度变化很快, 为避免由于荧光强度随时间延长而导致含量减低, 应该尽快进行检测, 同时对反应过程中p H的调节也要准确。另外, 研究表明普通市售大蒜中含硒量很低, 我们还需要进一步对含硒量丰富的大蒜进行功能性研究。
摘要：用原子荧光分光光度法测定大蒜样品中的硒含量, 按照国家法定标准中的食物中硒的含量进行测定。大蒜中硒含量浓度在一定范围内与其荧光强度呈线性关系, 相关系数为0.9994, 硒平均含量0.0329μg/g。结果表明此方法可靠, 重现性好。
关键词：硒,大蒜,原子荧光分光光度法
参考文献
[1]孔祥瑞.硒的生物学作用及临床生化意义[J].国外医学临床生物化学与检验分册, 1982, 3 (4) :33-34.
[2]贾奎寿, 叶素芳.微量元素硒与人体健康的研究[J].广东微量元素科学, 2002, 9 (1) :4-6.
[3]解宏智, 周纪侃.荧光法测定蘑菇及其水解液中痕量硒的研究[J].分析测试学报, 1998, 1:61-63.
[4]段咏新, 傅庭治.大蒜对硒的吸收及硒对大蒜生长的影响[J].广东微量元素科学, 1997, 4 (11) :52-55.
荧光分光光度法论文 篇2
紫外—可见分光光度法
一．教学内容
1． 紫外－可见吸收光谱的产生（分子的能级及光谱、有机物及无机物电子能级跃迁的类型和特点）2． 吸收定律及其发射偏差的原因
3． 仪器类型、各部件的结构、性能以及仪器的校正 4． 分析条件的选择
5． 应用（定性及结构分析、定量分析的各种方法、物理化学常数的测定及其它方面的应用
二．重点与难点
1． 比较有机化合物和无机化合物各种电子跃迁类型所产生吸收带的特点及应用价值
2． 进行化合物的定性分析、结构判断
3． 定量分析的新技术（双波长法、导数光谱法、动力学分析法）4． 物理化学常数的测定
三．教学要求
1． 较为系统、深入地掌握各种电子跃迁所产生的吸收带及其特征、应用 2． 熟练掌握吸收定律的应用及测量条件的选择 3． 较为熟练仪器的类型、各组件的工作原理 4． 运用各种类型光谱及的经验规则，判断不同的化合物
5． 掌握定量分析及测定物理化学常数的常见基本方法 6． 一般掌握某些新的分析技术
四．学时安排
5学时
研究物质在 紫外、可见光区 的分子吸收光谱 的分析方法称为紫外-可见分光光度法。紫外—可见分光光度法是利用某些物质的 1 分子吸收200 ~ 800 nm光谱区的辐射来进行分析测定的方法。这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子 在电子能级间的跃迁，广泛用于无机和有机物质的定性和定量测定。
第一节
紫外—可见吸收光谱
一、分子吸收光谱的产生
在分子中，除了电子相对于原子核的运动外，还有核间相对位移引起的振动和转动。这三种运动能量都是量子化的，并对应有一定能级。在每一电子能级上有许多间距较小的振动能级，在每一振动能级上又有许多更小的转动能级。
若用△E电子、△ E振动、△ E转动分别表示电子能级、振动能级转动能级差，即有△ E电子 △ E振动 △ E转动。处在同一电子能级的分子，可能因其振动能量不同，而处在不同的振动能级上。当分子处在同一电子能级和同一振动能级时，它的能量还会因转动能量不同，而处在不同的转动能级上。所以分子的总能量可以认为是这三种能量的总和：
E分子 = E电子
+ E振动
+ E转动
当用频率为的电磁波照射分子，而该分子的较高能级与较低能级之差△ E恰好等于该电磁波的能量 h时，即有
△ E
= h
（h为普朗克常数）
此时，在微观上出现分子由较低的能级跃迁到较高的能级；在宏观上则透射光的强度变小。若用一连续辐射的电磁波照射分子，将照射前后光强度的变化转变为电信号，并记录下来，然后以波长为横坐标，以电信号（吸光度 A）为纵坐标，就可以得到一张光强度变化对波长的关系曲线图——分子吸收光谱图。
二、分子吸收光谱类型
根据吸收电磁波的范围不同，可将分子吸收光谱分为远红外光谱、红外光谱及紫外、可见光谱三类。
分子的转动能级差一般在0.005 ~ 0.05eV。产生此能级的跃迁，需吸收波长约为250 ~ 25m的远红外光，因此，形成的光谱称为转动光谱或远红外光谱。
分子的振动能级差一般在0.05 ~ 1 eV，需吸收波长约为25 ~ 1.25m的红外光才能产生跃迁。在分子振动时同时有分子的转动运动。这样，分子振动产生的吸收光谱中，包括转动光谱，故常称为振-转光谱。由于它吸收的能量处于红外光区，故又称红外光谱。电子的跃迁能差约为1 ~ 20 eV，比分子振动能级差要大几十倍，所吸收光的波长约为12.5 ~ 0.06m，主要在真空紫外到可见光区，对应形成的光谱，称为电子光谱或紫外、可见吸收光谱。
通常，分子是处在基态振动能级上。当用紫外、可见光照射分子时，电子可以从基态激发到激发态的任一振动（或不同的转动）能级上。因此，电子能级跃迁产生的吸收光谱，包括了大量谱线，并由于这些谱线的重叠而成为连续的吸收带，这就是为什么分子的紫外、可见光谱不是线状光谱，而是带状光谱的原因。又因为绝 大多数的分子光谱分析，都是用液体样品，加之仪器的分辨率有限，因而使记录所得电子光谱的谱带变宽。
由于氧、氮、二氧化碳、水等在真空紫外区（60 ~ 200 nm）均有吸收，因此在测定这一范围的光谱时，必须将光学系统抽成真空，然后充以一些惰性气体，如氦、氖、氩等。鉴于真空紫外吸收光谱的研究需要昂贵的真空紫外分光光度计，故在实际应用中受到一定的限制。我们通常所说的紫外—可见分光光度法，实际上是指近紫外、可见分光光度法。
第二节
化合物紫外—可见光谱的产生
在紫外和可见光谱区范围内，有机化合物的吸收带主要由*、*、n*、n*及电荷迁移跃迁产生。无机化合物的 3 吸收带主要由电荷迁移和配位场跃迁（即d—d跃迁和f—f跃迁）产生.由于电子跃迁的类型不同，实现跃迁需要的能量不同，因此吸收光的波长范围也不相同。其中*跃迁所需能量最大，n*及配位场跃迁所需能量最小，因此，它们的吸收带分别落在远紫外和可见光区。从图中 可知，*（电荷迁移）跃迁产生的谱带强度最大，*、n*、n*跃迁产生的谱带强度次之，（配位跃迁的谱带强度最小）。
一、有机化合物的紫外—可见吸收光谱
（一）、跃迁类型
基态有机化合物的价电子包括成键电子、成键电子和非键电子（以 n表示）。分子的空轨道包括反键 *轨道和反键*轨道，因此，可能的跃迁为*、*、n* n*等。
1，*跃迁
它需要的能量较高，一般发生在真空紫外光区。饱和烃中的—c—c—键属于这类跃迁，例如乙烷的最大吸收波长max为135nm。
2，n*跃迁
实现这类跃迁所需要的能量较高，其吸收光谱落于远紫外光区和近紫外光区，如CH3OH和CH3NH2的n*跃迁光谱分别为183nm和213nm。
3，*跃迁
它需要的能量低于*跃迁，吸收峰一般 处于近紫外光区，在200 nm左右，其特征是摩尔吸光系数大，一般max104，为强吸收带。如乙烯（蒸气）的最大吸收波长max为162 nm。
4，n*跃迁
这类跃迁发生在近紫外光区。它是简单的生色团如羰基、硝基等中的孤对电子向反键轨道跃迁。其特点是谱带强度弱，摩尔吸光系数小，通常小于100，属于禁阻跃迁。
5，电荷迁移跃迁
所谓电荷迁移跃迁是指用电磁辐射照射化合物时，电子从给予体向与接受体相联系的轨道上跃迁。因此，电荷迁移跃迁实质是一个内氧化—还原的过程，而相应的吸收光谱称为电荷迁移吸收光谱。例如某些取代芳烃可产生这种分子内电荷迁移跃迁吸收带。
电荷迁移吸收带的谱带较宽，吸收强度较大，最大波长处的摩尔吸光系数max可大于104。
（二）、常用术语 1，生色团
从广义来说，所谓生色团，是指分子中可以吸收光子而产生电子跃迁的原子基团。但是，人们通常将能吸收紫外、可见光的原子团或结构系统定义为生色团。
2，助色团
助色团是指带有非键电子对的基团，如-OH、-OR、-NHR、-SH、-Cl、-Br、-I等，它们本身不能吸收大于200nm的光，但是当它们与生色团相连时，会使生色团的吸收峰向长波方向移动，并且增加其吸光度。
3，红移与蓝移（紫移）
某些有机化合物经取代反应引入含有未共享电子对的基团（-OH、-OR、-NH2、-SH、-Cl、-Br、-SR、-NR2）之后，吸收峰的波长将向长波方向移动，这种效应称为红移效应。这种会 使某化合物的最大吸收波长向长波方向移动的基团称为向红基团。
在某些生色团如羰基的碳原子一端引入一些取代基之后，吸收峰的波长会向短波方向移动，这种效应称为蓝移（紫移）效应。这些会使某化合物的最大吸收波长向短波方向移动的基团（如-CH2、-CH2CH3、-OCOCH3）称为向蓝（紫）基团。(三)有机化合物紫外-可见吸收光谱 1，饱和烃及其取代衍生物
饱和烃类分子中只含有键，因此只能产生*跃迁，即电子从成键轨道（）跃迁到反键轨道（ *）。饱和烃的最大吸收峰一般小于150nm，已超出紫外、可见分光光度计的测量范围。
饱和烃的取代衍生物如卤代烃，其卤素原子上存在n电子，可产生n* 的跃迁。n* 的能量低于*。例如，CH3Cl、CH3Br和CH3I的n* 跃迁分别出现在173、204和258nm处。这些数据不仅说明氯、溴和碘原子引入甲烷后，其相应的吸收波长发生了红移，显示了助色团的助色作用。直接用烷烃和卤代烃的紫外吸收光谱分析这些化合物的实用价值不大。但是它们是测定紫外和（或）可见吸收光谱的良好溶剂。2，不饱和烃及共轭烯烃
在不饱和烃类分子中，除含有键外，还含有键，它们可以产生*和*两种跃迁。*跃迁的能量小于 *跃迁。例如，在乙烯分子中，*跃迁最大吸收波长为180nm
在不饱和烃类分子中，当有两个以上的双键共轭时，随着共轭系统的延长，*跃迁的吸收带 将明显向长波方向移动，吸收强度也随之增强。在共轭体系中，*跃迁产生的吸收带又称为K带。
3，羰基化合物
羰基化合物含有C=O基团。C=O基团主要可产生*、n*、n*三个吸收带，n*吸收带又称R带，落于近紫外或紫外光区。醛、酮、羧酸及羧酸的衍生物，如酯、酰胺等，都含有 羰基。由于醛酮这类物质与羧酸及羧酸的衍生物在结构上的差异，因此它们n*吸收带的光区稍有不同。
羧酸及羧酸的衍生物虽然也有n*吸收带，但是，羧酸及羧酸的衍生物的羰基上的碳原子直接连结含有未共用电子对的助色团，如-OH、-Cl、-OR等，由于这些助色团上的n电子与羰基双键的电子产生n共轭，导致*轨道的能级有所提高，但这种共轭作用并不能改变n轨道的能级，因此实现n* 跃迁所需的能量变大，使n*吸收带蓝移至210nm左右。4，苯及其衍生物
苯有三个吸收带，它们都是由*跃迁引起的。E1带出现在180nm（MAX = 60，000）； E2带出现在204nm（MAX = 8，000）；B带出现在255nm（MAX = 200）。在气态或非极性溶剂中，苯及其许多同系物的B谱带有许多的精细结构，这是由于振动跃迁在基态电子上的跃迁上的叠加而引起的。在极性溶剂中，这些精细结构消失。当苯环上有取代基时，苯的三个特征谱带都会发生显著的变化，其中影响较大的是E2带和B谱带。5，稠环芳烃及杂环化合物
稠环芳烃，如奈、蒽、芘等，均显示苯的三个吸收带，但是与苯本身相比较，这三个吸收带均发生红移，且强度增加。随着苯环数目的增多，吸收波长红移越多，吸收强度也相应增加。
当芳环上的-CH基团被氮原子取代后，则相应的氮杂环化合物（如吡啶、喹啉）的吸收光谱，与相应的碳化合物极为相似，即吡啶与苯相似，喹啉与奈相似。此外，由于引入含有n电子的N原子的，这类杂环化合物还可能产生n*吸收带。
二、无机化合物的紫外-可见吸收光谱
产生无机化合物紫外、可见吸收光谱的电子跃迁形式，一般分为两大类：电荷迁移跃迁和配位场跃迁。
（一）电荷迁移跃迁
无机配合物有电荷迁移跃迁产生的电荷迁移吸收光谱。
在配合物的中心离子和配位体中，当一个电子由配体的轨道跃迁到与中心离子相关的轨道上时，可产生电荷迁移吸收光谱。
不少过度金属离子与含生色团的试剂反应所生成的配合物以及许多水合无机离子，均可产生电荷迁移跃迁。
此外，一些具有d10电子结构的过度元素形成的卤化物及硫化物，如AgBr、HgS等，也是由于这类跃迁而产生颜色。
电荷迁移吸收光谱出现的波长位置，取决于电子给予体和电子接受体相应电子轨道的能量差。
（二）配位场跃迁
配位场跃迁包括df
跃迁。元素周期表中第四、五周期的过度金属元素分别含有3d和4d轨道，镧系和锕系元素分别含有4f和5f轨道。在配体的存在下，过度元素五 个能量相等的d轨道和镧系元素七个能量相等的f轨道分别分裂成几组能量不等的d轨道和f轨道。当它们的离子吸收光能后，低能态的d电子或f电子可以分别跃迁至高能态的d或f轨道，这两类跃迁分别称为df
跃迁。由于这两类跃迁必须在配体的配位场作用下才可能发生，因此又称为配位场跃迁。
三、溶剂对紫外、可见吸收光谱的影响
溶剂对紫外—可见光谱的影响较为复杂。改变溶剂的极性，会引起吸收带形状的变化。例如，当溶剂的极性由非极性改变到极性时，精细结构消失，吸收带变向平滑。
改变溶剂的极性，还会使吸收带的最大吸收波长发生变化。下表为溶剂对亚异丙酮紫外吸收光谱的影响。
正己烷
CHClCH3OH
H2O * max/nm
230
238
237
243
n *max/nm
329
315
309
305
由上表可以看出，当溶剂的极性增大时，由n * 跃迁产生的吸收带发生蓝移，而由* 跃迁产生的吸收带发生红移。因此，在测定紫外、可见吸收光谱时，应注明在何种溶剂中测定。
由于溶剂对电子光谱图影响很大，因此，在吸收光谱图上或数据表中必须注明所用的溶剂。与已知化合物紫外光谱作对照时也应注明所用的溶剂是否相同。在进行紫外光谱法分析时，必须正确选择溶剂。选择溶剂时注意下列几点：
（1）溶剂应能很好地溶解被测试样，溶剂对溶质应该是惰性的。即所成溶液应具有良好的化学和光化学稳定性。
（2）在溶解度允许的范围内，尽量选择极性较小的溶剂。（3）溶剂在样品的吸收光谱区应无明显吸收。
第三节
紫外-可见分光光度计
一、组成部件
紫外-可见分光光度计的基本结构是由五个部分组成：即光源、单色器、吸收池、检测器和信号指示系统。
（一）光源
对光源的基本要求是应在仪器操作所需的光谱区域内能够发射连续辐射，有足够的辐射强度和良好的稳定性，而且辐射能量随波长的变化应尽可能小。
分光光度计中常用的光源有热辐射光源和气体放电光源两类。
热辐射光源用于可见光区，如钨丝灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。钨灯和碘钨灯可使用的范围在340 ~ 2500nm。这类光源的辐射能量与施加的外加电压有关，在可见光 9 区，辐射的能量与工作电压4次方成正比。光电流与灯丝电压的n次方（n1）成正比。因此必须严格控制灯丝电压，仪器必须配有稳压装置。
在近紫外区测定时常用氢灯和氘灯。它们可在160 ~ 375 nm范围内产生连续光源。氘灯的灯管内充有氢的同位素氘，它是紫外光区应用最广泛的一种光源，其光谱分布与氢灯类似，但光强度比相同功率的氢灯要大3~5倍。
（二）单色器
单色器是能从光源辐射的复合光中分出单色光的光学装置，其主要功能：产生光谱纯度高的波长且波长在紫外可见区域内任意可调。
单色器一般由入射狭缝、准光器（透镜或凹面反射镜使入射光成平行光）、色散元件、聚焦元件和出射狭缝等几部分组成。其核心部分是色散元件，起分光的作用。单色器的性能直接影响入射光的单色性，从而也影响到测定的灵敏度度、选择性及校准曲线的线性关系等。
能起分光作用的色散元件主要是棱镜和光栅。
棱镜有玻璃和石英两种材料。它们的色散原理是依据不同的波长光通过棱镜时有不同的折射率而将不同波长的光分开。由于玻璃可吸收紫外光，所以玻璃棱镜只能用于350 ~ 3200 nm的波长范围，即只能用于可见光域内。石英棱镜可使用的波长范围较宽，可从185 ~ 4000nm，即可用于紫外、可见和近红外三 个光域。
光栅是利用光的衍射与干涉作用制成的，它可用于紫外、可见及红外光域，而且在整个波长区具有良好的、几乎均匀一致的分辨能力。它具有色散波长范围宽、分辨本领高、成本低、便于保存和易于制备等优点。缺点是各级光谱会重叠而产生干扰。入射、出射狭缝，透镜及准光镜等光学元件中狭缝在决定单色器性能上起重要作用。狭缝的大小直接影响单色光纯度，但过小的狭缝又会减弱 光强。
（三）吸收池
吸收池用于盛放分析试样，一般有石英和玻璃材料两种。石英池适用于可见光区及紫外光区，玻璃吸收池只能用于可见光区。为减少光的损失，吸收池的光学面必须完全垂直于光束方向。在高精度的分析测定中（紫外区尤其重要），吸收池要挑选配对。因为吸收池材料的本身吸光特征以及吸收池的光程长度的精度等对分析结果都有影响。
（四）检测器
检测器的功能是检测信号、测量单色光透过溶液后光强度变化的一种装置。
常用的检测器有光电池、光电管和光电倍增管等。
硒光电池对光的敏感范围为300~800nm，其中又以500 ~ 600nm最为灵敏。这种光电池的特点是能产生可直接推动微安表或检流计的光电流，但由于容易出现疲劳效应而只能用于低档的分光光度计中。
光电管在紫外-可见分光光度计上应用较为广泛。
光电倍增管是检测微弱光最常用的光电元件，它的灵敏度比一般的光电管要高200倍，因此可使用较窄的单色器狭缝，从而对光谱的精细结构有较好的分辨能力。
（五）信号指示系统
它的作用是放大信号并以适当方式指示或记录下来。常用的信号指示装置有直读检流计、电位调节指零装置以及数字显示或自动记录装置等。很多型号的分光光度计装配有微处理机，一方面可对分光光度计进行操作控制，另一方面可进行数据处理。
二、紫外-可见分光光度计的类型
紫外-可见分光光度计的类型很多，但可归纳为三种类型，即单光束分光光度计、双光束分光光度计和双波长分光光度计。1，单光束分光光度计
经单色器分光后的一束平行光，轮流通过参比溶液和样品溶液，以进行吸光度的测定。这种简易型分光光度计结构简单，操作方便，维修容易，适用于常规分析。2，双光束分光光度计
经单色器分光后经反射镜分解为强度相等的两束光，一束通过参比池，一束通过样品池。光度计能自动比较两束光的强度，此比值即为试样的透射比，经对数变换将它转换成吸光度并作为波长的函数记录下来。
双光束分光光度计一般都能自动记录吸收光谱曲线。由于两束光同时分别通过参比池和样品池，还能自动消除光源强度变化所引起的误差。
3，双波长分光光度计
由同一光源发出的光被分成两束，分别经过两个单色器，得到两束不同波长（1和2）的单色光；利用切光器使两束光以一定的频率交替照射同一吸收池，然后经过光电倍增管和电子控制系统，最后由显示器显示出两个波长处的吸光度差值ΔA（ΔA=A1-A2）。对于多组分混合物、混浊试样（如生物组织液）分析，以及存在背景干扰或共存组分吸收干扰的情况下，利用双波长分光光度法，往往能提高方法的灵敏度和选择性。利用双波长分光光度计，能获得导数光谱。
通过光学系统转换，使双波长分光光度计能很方便地转化为单波长工作方式。如果能在1和2处分别记录吸光度随时间变化的曲线，还能进行化学反应动力学研究。
三、分光光度计的校正
通常在实验室工作中，验收新仪器或实验室使用过一段时间后都要进行波长校正和吸光度校正。
建议采用下述的较为简便和实用的方法来进行校正：镨铷玻 璃或钬玻璃都有若干特征的吸收峰，可用来校正分光光度计的波长标尺，前者用于可见光区，后者则对紫外和可见光区都适用。也可用K2CrO4标准溶液来校正吸光度标度。
定性分析
紫外－可见分光光度法是一种广泛应用的定量分析方法，也是 对物质进行定性分析和结构分析的一种手段，同时还可以测定某些 化合物的物理化学参数，例如摩尔质量、配合物的配合比和稳定常 数、以及酸、碱的离解常数等。
紫外－可见分光光度法在无机元素的定性分析应用方面 是比较少的，无机元素的定性分析主要用原子发射光谱法或化学分 析法。在有机化合物的定性分析鉴定及结构分析方面，由于紫外－ 可见光谱较为简单，光谱信息少，特征性不强，而且不少简单官能 团在近紫外及可见光区没有吸收或吸收很弱，因此，这种方法的应 用有较大的局限性。但是它适用于不饱和有机化合物，尤其是共轭体系的鉴定，以此推断未知物的骨架结构。此外，它可配合红 外光谱法、核磁共振波谱法和质谱法等常用的结构分析法进行定量 鉴定和结构分析，是不失为一种有用的辅助方法。一般定性分析方 法有如下两种：
1.比较吸收光谱曲线法
吸收光谱的形状、吸收峰的数目和位置及相应的摩尔吸 光系数，是定性分析的光谱依据，而最大吸收波长
及相应的是定性分析的最主要参数。比较法有标准物质比较法和标准谱图比 较法两种。
利用标准物质比较，在相同的测量条件下，测定和比较未知物 13 与已知标准物的吸收光谱曲线，如果两者的光谱完全一致，则可以初步认为它们是同一化合物。为了能使分析更准确可靠，要注意如下几点：
一、是尽量保持光谱的精细结构。为此，应采用与吸收物质作用力小的非极性溶剂，且采用窄的光谱通带；
二、是吸收光谱采用不同，则曲线只是沿
对
作图。这样如果未知物与标准物的浓度
曲线那样以的比
轴平移，而不是象例移动，更便于比较分析。
三、是往往还需要用其它方法进行证实，如红外光谱等。利用标准谱图或光谱数据比较。常用的标准谱图有以下表中的四种：
[1] Sadtler Standard Spectra(Ultraviolet),Heyden,London,1978.萨特勒标准图谱共收集了46000种化合物的紫外光谱。
[2] R.A.Friedel and M.Orchin,“Ultraviolet and Visible Absorption Spectra of Aromatic Compounds”,Wiley,New York, 1951.本书收集了597种芳香化合物的紫外光谱。
[3] Kenzo Hirayama：“Handbook of Ultraviolet and Visible Absorption Spectra a of Organic Compounds.”,New York,Plenum,1967。
[4] “Organic Electronic Spectral Data”。
2.计算不饱和有机化合物最大吸收波长的经验规则
有伍德沃德（Woodward）规则和斯科特（Scott）规则。
当采用其它物理或化学方法推测未知化合物有几种可能结构后，可用经验规则计算它们最大吸收波长，然后再与实测值进行比较，以确认物质的结构。
伍德沃德规则
它是计算共轭二烯、多烯烃及共轭烯酮类化合物π—π*跃迁最大吸收波长的经验规则，如表13.7和表13.9所示。计算时，先从未知物的母体对照表得到一个最大吸收的基数，然后对连接在母体中π电子体系(即共轭体系)上的各种取代基以及其他结构因素按上所列的数值加以修正，得到该化合物的最大吸收波长
。
结构分析
紫外－可见分光光度法可以进行化合物某些基因的判别、共轭体系及构型、构象的判断。
1.某些特征集团的判别
有机物的不少基团(生色团)，如羰基、苯环、硝基、共轭体系等，都有其特征的
紫外或可见吸收带，紫外－可见分光光度法在判别这些基团时，有时是十分有用的。如在270～300nm处有弱的吸收带，且随溶剂极性增大而发生蓝移，就是羰基n－π*跃迁所产生R吸收带的有力证据。在184nm附近有强吸收带(E1带)，在204nm附近有中强吸收带(E2带)，在260nm附近有弱吸收带且有精细结构(B带)，是苯环的特征吸收，等等。可以从有关资料中查找某些基团的特征吸收带。
2.共轭体系的判断
共轭体系会产生很强的K吸收带，通过绘制吸收光谱，可以判断化合物是否存在共轭体系或共轭的程度。如果一化合物在210nm以上无强吸收带，可以认为该化合物不存在共轭体系；若在215～250nm区域有强吸收带，则该化合物可能有两至三个双键的共轭体系，如1－3丁二烯，为217nm，为21,000；若260～350nm 15 区域有很强的吸收带，则可能有三至五个双键的共轭体系，如癸五烯有五个共轭双键，3.异构体的判断
包括顺反异构及互变异构两种情况的判断。
顺反异构体的判断
生色团和助色团处在同一平面上时，才产生最大的共轭效应。由于反式异构体的空间位阻效应小，分子的平面性能较好，共轭效应强。因此，及都大于顺式异构体。例如，肉桂酸的顺、反式的吸收如下：
为335nm，为118,000。
＝280nm
295nm =27000
=13500
＝
同一化学式的多环二烯，可能有两种异构体：一种是顺式异构体；另一种是异环二烯，是反式异构体。一般来说，异环二烯的吸收带强度总是比同环二烯来的大。
互变异构体的判断
某些有机化合物在溶液中可能有两种以上的互变异构体处于动态平衡中，这种异构体的互变过程常伴随有双键的移动及共轭体系的变化，因此也产生吸收光谱的变化。最常见的是某些含氧化合物的酮式与烯醇式异构体之间的互变。例如乙酰乙酸乙酯就是和烯醇式两种互变异构体：
它们的吸收特性不同：酮式异构体在近紫外光区的272nm（为为16)，是n－π*跃迁所产生R吸收带。烯醇式异构体的为243nm(为16000)，是π－π*跃迁出共轭体系的K吸收带。两种异构体的互变平衡与溶剂有密切关系。在象水这样的极性溶剂中，由于 可能与H2O形成氢键而降低能量以达到稳定状态，所以酮式异构体占优势:
而象乙烷这样的非极性溶剂中，由于形成分子内的氢键，且形成共轭体系，使能量降低以达到稳定状态，所以烯醇式异构体比率上升:
此外，紫外－可见分光光度法还可以判断某些化合物的构象(如取代基是平伏键还是直平键)及旋光异构体等。
定量分析
紫外－可见分光光度法定量分析的方法常见到的有如下几 种 ：
1.单组分的定量分析
如果在一个试样中只要测定一种组分，且在选定的测量波长下，试样中其它组分对该组分不干扰，这种单组分的定量分析较简单。一般有标准对照法和标准曲线法两种。标准对照法
在相同条件下，平行测定试样溶液和某一浓度Cs（应与试液浓度接近）的标准溶液的吸光度Ax和As则由Cs可计算试样溶液中被测物质的浓度Cx
标准对照法因知使用单个标准，引起误差的偶然因素较多，故往往较不可靠。标准曲线法
这是实际分析工作中最常用的一种方法。配制一系列不同浓度的标准溶液，以不含被测组分的空白溶液作参比，测定标准系列溶液的吸光度，绘制吸光度－浓度曲线，称为校正曲线（也叫标准曲线或工作曲线）。在相同条件下测定试样溶液的吸光度，从校正曲线上找出与之对应的未知组分的浓度。
此外，有时还可以采用标准加入法。2.多组分的定量分析
根据吸光度具有加和性的特点，在同一试样中可以同时测定两个或两个以上组分。假设要测定试样中的两个组分A、B，如果分别绘制A、B两纯物资的吸收光谱，绘出三种情况，如图13.20所示。
（a）情况表明两组分互不干扰，可以用测定单组分的方法分
别在λ
1、λ2测定A、B两组分；
（b）情况表明A组分对B组分的测定有干扰，而B组分对A组分的测定无干扰，则可以在λ1处单独测量A组分，求得A组分的浓 18 度CA。然后在λ2处测量溶液的吸光度值，根据吸光度的加和性，即得
及A、B纯物质的和
则可以求出CB；
（c）情况表明两组分彼此互相干扰，此时，在λ
1、λ2处分别测定溶液的吸光度
及，而且同时测定A、B纯物质的、及、。然后列出联立方程
解得CA、CB。显然，如果有n个组分的光谱互相干扰，就必须在n个波长处分别测定吸光度的加和值，然后解n元一次方程以求出各组分的浓度。应该指出，这将是繁琐的数学处理，且n越多，结果的准确性越差。用计算机处理测定结果将使运算大为方便。3.双波长分光光度法
当试样中两组分的吸收光谱较为严重时，用解联立方程的方法测定两组分的含量可能误差较大，这时可以用双波长分光光度法测定。它可以进行一组分在其它组分干扰下，测定该组分的含量，也可以同时测定两组分的含量。双波长分光光度法定量测定两混合物组分的主要方法有等吸收波长法和系数倍率法两种。等吸收波长法
试样中含有A、B两组分，若要测定B组分，A组分有干扰，采用双波长法进行B组分测量时方法如下：为了要能消除A组分的吸收干扰，一般首先选择待测组分B的最大吸收波长λ2为测量波长，然后用作图法选择参比波长λ1，作法如图所示。
在λ2处作一波长轴的垂直线，交于组分B吸收曲线的另某一点，再从这点作一条平行于波长轴的直线，交于组分B吸收曲线的另一点，该点所对应的波成为参比波长λ1。可见组分A在λ2和λ1处是等吸收点，由吸光度的加和性可见，混合试样在λ2和λ1处的吸光度可表示为
双波长分光光度计的输出信号为ΔA，可见仪器的输出讯号ΔA与干扰组分A无关，它只正比于待测组分B的浓度，即消除了B的干扰。系数倍率法
当干扰组分A的吸收光谱曲线不呈峰状，仅是陡坡状时，不存在两个波长处的等吸收点时，如图所示。在这种
情况下，可采用系数倍率法测定B组分，并采用双波长分光光度计来完成。选择两个波长λ
1、λ2，分别测量A、B混合液的吸光度，利用双波长分光光度计中差分函数放大器，把大k1、k2倍，获得、两波长处测得的差示信号S：
调节放大器，选取和，使之满足、、分别放得到系数倍率K为
差示信号S与待测组分B的浓度CB成正比，与干扰组分A无关，即消除了A的干扰。4.导数分光光度计法
采用不同的实验方法可以获得各种导数光谱曲线。不同的实验方法包括双波长法、电子微分法和数值微分法。
将对波长λ求导:
在整个波长范围内可控制在恒定值，则
上式表明，第一，导数分光光度法的一阶导数信号与浓度成正比例，不需要通过对数转换为吸光度；第二，测定灵敏度决定于摩尔吸光系数在特定波长处的变化率，在吸收曲线的拐点波长处大，灵敏度最高。如图 所示。
对于二阶导数光谱：
最
只有当一阶导数
时，二阶导数信号才与浓度成正比例。测定波长选择在吸收峰处，其曲率
三阶导数光谱：
最大，灵敏度就高。
当一阶导数
时，三阶导数信号与浓度成比例，测定波长在曲率半径小的肩峰处
最大，可获得高的灵敏度。
在一定条件下，导数信号与被测组分的浓度成比例。测量导数光谱曲线的峰值方法有基线法、峰谷法，如图13.24所示。
基线法又称切线法在相邻两峰的极大或极小处画一公切线，在由峰谷引一条平行于纵坐标的直线相交于a点，然后测量距离他t的大小的。
峰谷法测量相邻两峰的极大和极小之间的距离p，这是较常用的方法。
峰零法测量峰至基线的垂直距离z。该法只适用与导数光谱曲 23 线对称于横坐标的高阶导数光谱。
导数分光光度法对吸收强度随波长的变化非常敏感，灵敏度高。对重叠谱带及平坦谱带的分辩率高，噪声低。导数分光光度法对痕量分析、稀土元素、药物、氨基酸、蛋白质的测定，以及废气或空气中污染气体的测定非常有用。
6.其它分析方法：简单介绍动力学分光光度法及胶束分光光度法 动力学分光光度法
一般的分光光度法是在溶液中发生的化学反应达到平衡后测量吸光度，然后根据吸收定律算出待测物资的含量。而动力学分光光度法则是利用反应速率与反应物、产物或催化剂的浓度之间的定量关系，通过测量与反应速率成正比例关系的吸光度，从而计算待测物质的浓度。根据催化剂的存在与否，动力学分光光度法可分为非催化和催化分光光度法。当利用酶这种特殊的催化剂时，则称为酶催化分光光度法。由反应速度方程式及吸收定律方程式可以推导出动力学分光光度法的基本关系为
A=KCc
式中K为常数，Cc为催化剂的浓度。测定Cc的方法常有固定时间法、固定浓度法和斜率法三种。
优点：灵敏度高，选择性好(有时是特效的)、应用范围广(快速、慢速反应，有副反应，高、低浓度均可)。
缺点：影响因素较多，测量条件不易控制，误差经常较大。胶束增容分光光度法
胶束强度分光光度法是利用表面活性剂的增强、增敏、增稳、褪色、析向等作用，以提高显色反应的灵敏度、对比度或选择性，改善显色反应条件，并在水向中直接进行光度测量的分光光度法。
紫外分光光度法测定溶血率的研究 篇3
【关键词】 紫外分光光度法；溶血率；波长
【中图分类号】R927.11 【文献标志码】 A【文章编号】1007-8517（2016）24-0031-03
Abstract：Objective To study the selection of wavelength when UV is used on the hemolytic rate. Methods According to the Guiding Principles of safety tests on traditional Chinese medicine injection in Annex XVIII B， Chinese Pharmacopoeia， 2010 Edition 1， and Technical Guidelines of studies on the irritability and hemolytic activity of traditional Chinese medicine and natural medicine. Results When rabbit red blood cells rupture， there is maximum absorption on 541 nm and 576 nm. There is no significant difference when a same sample was determined on 541 nm or 576 nm and calculate hemolytic rate. Conclusion When a sample have absoption on 541 nm or 576 nm and it interfere in hemolytic rate，we can choose another wavelength to determine the hemolytic rate.
Keywords：Ultraviolet Spectrophotometry；Hemolytic Rate； Wavelength
溶血与凝聚是灭菌制剂安全性质量控制指标之一，随着国家对注射剂安全性的重视程度日渐增加，尤其是中药注射剂，溶血与凝聚已成为安全性必检项目之一。《中国药典》2005年版、2010年版均收载了该方法，但在结果判断中，药典一直以肉眼目测作为样品是否溶血的结果判断方法。在“中药、天然药物刺激性和溶血性研究的技术指导原则”中收载了紫外分光光度法测定吸收度计算溶血率以判断样品是否溶血的方法，该指导原则中仅收载了545nm作为测定波长，但有部分注射剂，尤其是中药注射剂可能本身在545nm有吸收，可造成对样品溶血率测定的干扰。因此，笔者对紫外分光光度法测定溶血率时波长的选择进行了以下研究。
1 仪器与材料
1.1 仪器 SUB28恒温水浴（Grant Instrument Ltd. England）；TLM16M型高速冷冻离心机（湘仪离心机厂）；LD4-2离心机（北京医用离心机厂）；UV-2550 PC型紫外分光光度计（岛津仪器）；DHG-9075 A型电热恒温鼓风干燥箱（上海一恒科技有限公司）。
1.2 材料 血塞通注射液（批号：08082413；黑龙江多多药业有限责任公司）。氯化钠注射液（批号：A100205p2，昆明南疆制药有限公司）。
1.3 实验动物 普通级日本大耳白兔由昆明医学院实验动物中心提供，生产许可证号：SCXK[滇]2005-0008，发证机关：云南省科学技术厅；实验动物使用许可证：SYXK（滇）2005—0005，发证机关：云南省科学技术厅。
2 方法与结果
2.1 兔血红细胞溶血后最大吸收波长的测定
2.1.1 2%红细胞混悬液的配制[1] 兔心脏取血4mL，用玻璃珠去纤维蛋白原使成脱纤血，加氯化钠注射液，摇匀，离心15min（1000r/min），弃上清液，沉淀的的红细胞用氯化钠注射液同上法洗涤3次，至上清液不呈红色，取沉淀红细胞1mL，加氯化钠注射液稀释至50mL，混匀，即为2%红细胞混悬液供用，用时混匀。
2.1.2 试验方法 取上述2%红细胞混悬液2.5mL，分别加2.5mL氯化钠注射液作为阴性管，加2.5mL蒸馏水作为阳性管，混匀，于37℃温育，3h后取出，离心5min（1000r/min），在300～600nm进行紫外分光光度法测定，测得最大吸收峰所在波长。取性别、体重不同的10 只家兔心脏血重复上述实验，对实验结果进行统计学处理。
2.1.3 试验结果 阳性管与阴性管在300～600nm进行紫外分光光度法测定，阴性管无最大吸收，阳性管最大吸收峰所在波长见表1。
2.2 不同波长测定溶血率的比较
2.2.1 2%红细胞混悬液的配制 同“2.1.1 ”。
2.2.2 供试品溶液配制 取血塞通注射液用氯化钠注射液稀释制成20 mg/mL、10mg/mL、5mg/mL 3 个浓度作为供试液。
2.2.3 试验方法 每批次样品每浓度分别取洁净试管6 支，1、2号管为样品管，3、4号管为阴性对照管，5、6号管为阳性对照管，按表2所示，依次加入2%红细胞混悬液、氯化钠注射液或蒸馏水和相应浓度供试液，混匀，于37℃温育，3h后取出，离心5min（1000mg/mL，采用分光光度法（545nm和576nm）测定各管吸收度[2]。
2.2.4 试验结果 以两平行管吸收度平均值带入公试：溶血率（%）=（样品管-阴性管）/（阳性管-阴性管）×100 %，计算溶血率，重复试验，对相同浓度供试液在不同波长测定计算的溶血率进行统计学处理，与相同浓度供试液545nm相比，差异无统计学意义（P>0.05）结果见表3。
3 讨论
在查阅采用紫外分光光度法测定计算溶血率的相关资料中发现：不同实验者使用的波长不尽相同[3-5]，但实验3.1结果表明，取不同家兔心脏血，阴性管在300～600nm处均无最大吸收，说明在此波长范围内，兔血红细胞在不破裂发生溶血的情况下无可引起紫外-可见吸收的物质释放。血塞通注射液主要含三七总皂苷，一般来说，皂苷类成分仅在紫外区210nm或280nm有吸收，在可见区541nm和576nm并无吸收。而阳性管在541nm和576nm均有最大吸收峰，说明兔血红细胞破裂发生溶血后所释放的物质可引起此二波长的紫外吸收，选用性别、体重不同的家兔重复实验，说明不同家兔心脏血溶血后释放物质的紫外最大吸收峰所在波长范围稳定，无明显个体差异。
血塞通注射液为三七总皂苷制成的灭菌注射用水溶液，其主要成分具有溶血作用，因此，以不同浓度的血塞通注射液作为供试液，造成不同程度的溶血模型。采用545nm和576nm测定相同浓度血塞通注射液溶血管的溶血率，经统计学处理，无统计学差异，这说明选择545nm或576nm测定溶血率均可得到一致的结果，虽然对于血塞通注射液来说在可见区并无吸收干扰，但部分中药注射液本身在545nm处有紫外吸收，可能影响样品溶血率的测定计算，在此情况下可考虑采用576nm 作为测定波长。通过实验，笔者认为除中药、天然药物刺激性和溶血性研究的技术指导原则中收载的溶血率测定波长545nm外，还可选择576nm作为测定波长或在实验中以阳性对照管所测得的最大吸收峰所在波长作为溶血率测定波长，这都是对该方法的有益补充和完善，也可扩大该方法在测定溶血率中的应用。
参考文献
[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典（二部）[M].北京：中国医药科技出版社，2010：附录132.
[2]中药、天然药物刺激性和溶血性研究的技术指导原则[S].指导原则编号[Z] GPT4-1.
[3]韩立伟，李锦莲.紫外分光光度法测定中草药注射液的溶血度[J].黑龙江医药科学，2003，26（4）：84.
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[5]周燕文，何淑华，莫武宁.中药注射液溶血度测定的3种方法比较[J].中国中药杂志，2002，27（6）：465-467.
荧光分光光度法论文 篇4
原子荧光分光光度计的操作较为复杂,操作人员普及率较低。人员操作水平良莠不齐,导致报出结果准确度偏低。在砷的测定过程中,仪器校准曲线绘制相关系数很难达到0.999,校准曲线失败率较高。
首先,在仪器现状况下绘制曲线:
在仪器样品管中放入10μg/L的标准溶液,设定仪器校准曲线浓度点为0μg/L、1μg/L、2μg/L、4μg/L、6μg/L和8μg/L六个点。仪器按程序自动稀释进样,绘制校准曲线。调试前绘制两组曲线,线性分别为0.99028、0.98976,平均线性为0.99002。
2 影响准确度因素分析
一般情况下,仪器分析法,标准曲线线性达到0.99即可满足分析方法的要求,为提高数据准确度,在此课题中,通过不断地实验,将标准曲线线性提高至0.999以上,进一步提高员工技术水平,保证数据更加精准。
由于原子荧光分光光度计的分析原理是利用氩气作为载气和屏蔽气,在酸性条件下,以硼氢化钾为还原剂,使砷生成砷化氢,经载气载入石英原子化器受热分解为原子态砷,在特制砷空心阴极灯发射光的照射下,基态砷原子被激发至高能态,发射出特征波长的荧光,其荧光强度在一定浓度范围内与砷含量成正比。所以空心阴极灯灯芯位置、化学反应的剧烈程度、试剂的纯度、硼氢化物作为体系中气态氢的还原剂对仪器的灵敏度、准确度和稳定性都有较大的影响,为了减少这些不确定因素对测量的影响,进行实验分析。
为了更好地开展工作,首先对影响仪器绘制曲线的准确率的主要因素进行分析,得知影响测量结果的因素主要有:反应的剧烈程度影响氢化砷的生成量,直接影响测量结果。低纯度试剂中的自有砷含量也会影响测量结果。管路内残留的元素也会直接影响测量结果。归纳为:(1)化学反应的剧烈程度;(2)试剂纯度;(3)管路内砷的残留量。对以上因素逐步分析解决。
3 实验过程
实施一:调整进液量。
利用调节器将空心阴极灯灯芯对准,在仪器抽取盐酸和硼氢化钾-氢氧化钾反应液反应过程中,调节抽取管,保证抽取量,使两种物质充分反应,避免反应不完全的现象。不能过松,过松液体进量不能保证,但也不能过紧,防止胶管变形,保证了一定的进液量。调试前测量两数据曲线线性分别为0.93954、0.95288,平均线性0.94621,调试后测量两数据曲线线性分别为0.99359、0.99241,平均线性0.99300。
实施二:提高实际纯度、清洗管路。
决定将所用试剂改为优级纯,并在开始反应前对仪器管路进行充分清洗,清洗次数不少于20次。调试前测量两数据曲线线性分别为0.98991、0.99634,平均线性0.99312,调试后测量两数据曲线线性分别为0.99896、0.99932,平均线性0.99914。
实施三:绘制曲线。
对仪器进行调试运行后,再次绘制标准曲线。在仪器样品管中放入10μg/L的标准溶液,设定仪器校准曲线浓度点为0μg/L、1μg/L、2μg/L、4μg/L、6μg/L和8μg/L六个点。仪器按程序自动稀释进样,绘制校准曲线。校准曲线如图1所示。
图1 校准曲线图
4 效果检验
4.1 检出限校验
2014年,国家公布了《水质汞、砷、硒、铋和锑的测定原子荧光法》(HJ-694-2014),通过大量的资料查询,利用通用检出限测定方法测定原子荧光仪器的检出限,由于方法检出限为0.3μg/m L,配制0.3μg/m L的标液,测定不低于20次,
由公式计算:DL=3×Sb×C/X
用仪器测定得出表1。
表1 检出限测定样品荧光值及浓度
由结果计算可知:DL=3×Sb×C/X=0.050μg/L
满足方法标准的检出限0.3μg/L。
4.2 精密度校验
由于对砷的测定国家发布了国标法《水质汞、砷、硒、铋和锑的测定原子荧光法》(HJ-694-2014),认真研究了国家标准,利用现有试剂,对仪器测量数据的精密度进行测定。取浓度分别为2μg/L、3μg/L和4μg/L的标准物质进行测定,看测定结果能否满足要求。
用仪器测定得出表2。
由结果计算可知:
由于精密度是相对标准偏差=标准偏差/算术平均值
由标准偏差公式
得出浓度(μg/L)分别为2、3、4的精密度为0.012986、0.006890、0.008538。
表2 精密度校验样品荧光值及浓度
方法中给出的精密度范围,1μg/L的为6.0%~7.0%;4μg/L的为2.3%~5.4%;可见仪仪器的精密度满足要求。
4.3 准确度校验
测定方法:取浓度为124μg/L的标准样品进行测定,看测定结果能否满足要求。
标样的配制:移取标准样品10 m L于250 m L容量瓶中,经过逐级稀释,稀释30倍,最后定容至100 m L,加入10 m L盐酸溶液和10 m L硫脲-抗坏血酸溶液,室温放置30 min后测定(室温低于15℃时,置于30℃水浴中保温30 min)用水稀释定容,混匀。
标准溶液的配制:在仪器样品管中放入10μg/L的标准溶液,设定仪器校准曲线浓度点为0μg/L、1μg/L、2μg/L、4μg/L、6μg/L和8μg/L六个点。仪器按程序自动稀释进样,绘制校准曲线。曲线达到要求后仪器自动进行样品测定。测定结果见表3。
表3 准确度校验样品荧光值、浓度及相对误差
由结果计算可知:
由于相对误差=(测量值-真值)/真值×100%
得出相对误差见表3。
可见,在测量值为124μg/L标样时相对误差在-3.63%~1.21%之间。
分光光度法快速测定化学需氧量 篇5
分光光度法快速测定化学需氧量
摘要：研究开发一种快速的分光光度测定化学需氧量的方法,实验结果表明:该方法节省时问,节约用水,可同时测试多组样品,其准确度和精密度能满足实际工作中的要求.作 者：封丽红 霍振平 蔡海霞 作者单位：河北省邯郸市污水公司排水监测站,河北邯郸,056004期 刊：科技与生活 Journal：TECHNOLOGY AND LIFE年，卷(期)：,“”(6)分类号：X832关键词：化学需氧量 助催化剂 电热恒温干燥箱 分光光度法
荧光分光光度法论文 篇6
关键词：甲基橙；分光光度法；氯气；验证；改进
1、前言
近年来，我们国家高度重视环境污染问题，我们政府也加大了环境治理的力度，效果十分显著。然而环境污染问题仍然不容樂观。尤其是随着工业的发展，也产生了一些新的污染物，比如说氯气，氯气对人体的危害十分严重，它能刺激眼、鼻、喉以及上呼吸道等。长期吸入低浓度的氯会引起慢性中毒，引起鼻炎、慢性支气管炎、肺气肿和肝硬化。对氯敏感的人，当接触较高浓度的氯气后，即可发生皮炎或湿疹。氯气对植物有危害作用，对金属制品和建筑有腐蚀作用。因此，对氯气的测定方法进行验证和改进，使测定的结果更准确、更科学具有十分重要的意义。
2、实验部分
2.1、实验仪器
7200可见分光光度计
2.2、方法原理
含溴化钾、甲基橙的酸性溶液和氯气反应，氯气将溴离子氧化成溴，溴能在酸性溶液中将甲基橙溶液的红色减退，用分光光度法测定其退色的程度来确定氯气的量。
2.3、实验试剂
2.3.1、分析中所用试剂除溴酸钾、溴化钾为基准试剂外，其余均为分析纯试剂。
2.3.2、甲基橙吸收贮备液的配制：称取01000g 甲基橙，溶于约100ml 40～50℃水中，冷却后加入20ml 无水乙醇，用水定量转移入1000ml 容量瓶中，并稀释至刻度。
2.3.3、甲基橙吸收使用液的配制：用吸管移取甲基橙吸收贮备液250ml，置于1000ml容量瓶中，加入500ml（1+6）硫酸溶液，再加入50g溴化钾，溶解后用水稀释至刻度，混匀。
2.3.4、溴酸钾标准贮备液的配制（100mg/l）：准确称取03925g溴酸钾置于烧杯中，加入少量水溶解，移入500ml容量瓶中，用水稀释至标线。
2.3.5、溴酸钾标准使用液的配制（100μg/ml）：准确移取1000ml溴酸钾标准贮备液于1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。
2.4、实验步骤
2.4.1、标准曲线的绘制：
于8只100ml容量瓶中，分别准确移取溴酸钾标准使用液00，10，20，40，60，100ml，并依次向容量瓶中加入2000ml甲基橙吸收液，最后用蒸馏水定容至刻线，摇匀。含氯量分别为00，100，200，400，600，800，1000μg，放置40min后，用1cm比色皿，以水作参比，在波长507nm处测量吸光度。以校准系列中零浓度管的吸光度（A0）与各标准色列管的吸光度（A）之差为纵坐标，含氯量为横坐标，绘制标准曲线。
2.5、标准曲线及线性相关系数结果
2.6、检出限的测定结果
2.6.1、测定方法
《地下水监测技术规范》（HJ/T164-2004）中规定，对各种光学分析方法，可测量的最小分析信号XL以下式确定：XL=Xb+KSb
式中：Xb—空白多次测量平均值；Sb—空白多次测量的标准偏差；K—根据一定置信水平确定的系数，当置信水平约为90%时，K=3。
与XL-Xb（即KSb）相应的浓度或量即为检出限DL：DL=（XL-Xb）/S=3Sb/S
式中：S—方法的灵敏度（即校准曲线的斜率）。
2.6.2、测定结果
检出限DL=3Sb/（S×V采样体积），其中，当采集环境空气时样品体积为30L，当采集固定污染源废气时采样体积为5L，Sb为20次空白吸光度的标准偏差。
根据测定方法，本次实验测量20次全程序空白，实验得出：对于环境空气而言，实际测定最低检出浓度0029 mg/m3，对于固定污染源废气而言，实际测定最低检出浓度017mg/m3。
2.7、精密度测定
以氯气校准曲线上限浓度值的01和09倍配制含量为01μg/ml和09μg/ml的氯气自控样。吸取浓度为10μg/ml溴酸钾标准使用液50ml和450ml分别置于500ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻线，测定自控样的同时做标准曲线。如此反复重复测定6次，测定结果如下表（该结果所用曲线为y=bx+a=00056x-00061）：
2.8、准确度的测定
2.8.1、加标回收率的测定
计算公式：
加标回收率=加标试样测定值-试样测定值加标量×100%
对浓度为05mg/l的自控样做加标回收率实验，于两个100ml容量瓶中各取20ml甲基橙吸收液，各加入50ml溴酸钾标准使用液（1000mg/L），在一只管中加入100ml 浓度为1000mg/L的标准使用液，用水定容到刻线，测定其吸光度。实际加标回收率的范围为964%～1036%。其中一次加标回收率的详细测定结果如下表（该结果所用曲线为y=bx+a=00056X-00095）：
3、实验结论
3.1、HJ/T30-1999中对线性相关系数未作要求，根据《空气和废气监测分析方法》（第四版）要求，线性相关系数应≥0999，该次试验所得线性相关系数满足相关要求。
3.2、根据方法HJ/T30-1999要求，环境空气中氯气的最低检出浓度为003 mg/m3，固定污染源废气中氯气的最低检出浓度为02 mg/m3，实验所得检出限满足方法要求。
3.3、通过对精密度和准确度的测定得出：精密度和准确度也满足方法要求。
3.4在本次实验过程中，如果严格按照分析方法HJ/T30-1999中标准曲线的绘制过程的话，很难绘制出线性相关系数的符合要求的曲线，故本次实验对标准使用液的浓度进行了反复试验并作出修改，采用标准使用液的浓度为100μg/ml，相应扩大取样体积，使取样量更准确，从而得到了符合要求的曲线（线性相关系数≥0999），提高了测定结果的准确度和精密度。
参考文献：
[1]HJ/T30-1999，固定污染源排气中氯气的测定 甲基橙分光光度法[S].
荧光分光光度法论文 篇7
荧光增白剂的分析方法一般有薄层层析法、分子荧光光度法、紫外分光光度法和高效液相色谱法。本文以紫外分光光度法测定荧光增白剂,原因如下:相比于薄层色谱法而言,紫外分光光度法具有可定量分析、检出限低等优点,适合于微量及痕量组分的测定。相比于荧光光度法和色谱法,由于紫外分光光度法使用的仪器价格相对较低,是一般分析检测单位常备检测设备,而且操作简单,容易掌握,运行费用低,所以具有更大的普及性和实用性。本论文的检测对象为荧光增白剂VBL、荧光增白剂CXT、荧光增白剂31#、荧光增白剂BA和荧光增白剂BBU,此5种荧光增白剂为纸制品中常用荧光增白剂。
1 实验内容
1.1 仪器和试剂
仪器:TU-1800紫外可见分光光度计、超声清洗机。试剂及试样:荧光增白剂VBL、荧光增白剂CXT、荧光增白剂31#、荧光增白剂BA和荧光增白剂BBU均由山西青山化工有限公司提供,提纯后使用。氢氧化钠均为分析纯;实验用水为自制去离子水;食品包装来自本地市场,空白纸样选用宣纸,购自安徽陈林宣纸厂。
100 mg/L荧光增白剂标准溶液的配制:准确称取0.01 g荧光增白剂,加入一定体积p H为9.0的氢氧化钠溶液,搅拌至全部溶解,转入100 m L容量瓶中定容。将一定体积的储备液准确以p H为9.0的氢氧化钠溶液稀释至不同体积,即为某浓度下的标准溶液。荧光增白剂混合标准溶液的配制:分别准确量取一定体积的不同荧光增白剂标准溶液于一定体积的容量瓶中,准确以p H为9.0的氢氧化钠溶液稀释至刻度,即为不同浓度的荧光增白剂混合标准溶液。
标加试样的制备:将宣纸剪成1 cm2大小的碎片,加入一定浓度一定体积的一种或多种荧光增白剂标准溶液,充分搅拌使混合均匀,暗处晾干。
1.2 荧光增白剂的提取及测定步骤
从纸样中选取无彩色印刷部分,将纸样剪成1 cm2大小的碎片,称取1.0 g于小烧杯中,准确加入20 m L p H为9.0的氢氧化钠溶液,室温、暗处、超声萃取20 min,过滤。滤液于350 nm,1 cm石英比色皿中测定吸光度。同时进行空白实验,空白测定液为空白纸样的提取溶液。
2 结果与讨论
2.1 提取条件的优化
荧光增白剂的提取剂主要有三氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺[1]、N,N-二甲基乙酰胺、氯仿、四氢呋喃、乙醇[2]、甲醇以及水[3,4]等。本课题根据造纸用荧光增白剂水溶性较好的性质,以碱液提取试样中的荧光增白剂,以达到降低测定成本,减少环境污染的目的。经优化实验,确定本论文的提取条件为:提取剂p H=9.0的氢氧化钠溶液;提取温度室温;提取时间20 min(图1~图3)。
2.2 测定条件的优化
为了提高荧光增白剂的增白效果,有的造纸厂家或者荧光增白剂的生产厂家会使用或者生产复配的荧光增白剂[5],因此同时检测多种荧光增白剂非常具有现实意义。因为分光光度法在测定过程中不能使试样中的多种组分分离,所以一些分析工作者探索了分光光度法对性质相似的测定物同时进行测定的问题[6]。本课题的主要工作内容之一就是探索多种荧光增白剂的同时测定并计算各种荧光增白剂总量的方法。
2.2.1 最大吸收波长的选择
5种荧光增白剂的吸收光谱如图4。图中显示,这些荧光增白剂最大吸收波长分别为347 nm、355 nm、347 nm、351 nm和355 nm。5种荧光增白剂的最大吸收波长相近,有可能在同一吸收波长处同时测定各种荧光增白剂的总量。这些荧光增白剂吸收曲线的相似性源于其结构的相似性。下述实验选择350 nm为入射光波长。
2.2.2 摩尔吸光系数的比较
绘制5种荧光增白剂的工作曲线,由此计算各种荧光增白剂的摩尔吸光系数(表1)。从表中数据可知,5种荧光增白剂的摩尔吸光系数基本一致,同时测定多种荧光增白剂具有理论依据。荧光增白剂吸光系数的相似性源于其结构的相似性。
2.2.3 吸光度加和性考察
取荧光增白剂混合标准溶液在350 nm测定吸光度,并与各种荧光增白剂单独存在时测定的吸光度之和进行比较,实验结果如表2。由实验结果可知,总吸光度的计算值和测定值差异较小,同时测定总量可行。荧光增白剂复配使用时,多将2种荧光增白剂复合使用,3种以上不多见,所以本论文只对2种和3种荧光增白剂共存时吸光度的加和性进行了考察。复配荧光增白剂的组合种类较多,数据没有一一列出。
2.3 检测限、精密度及回收率的测定
对食品包装用纸样品及其标加样品进行测定,结果如表3。标加浓度为0.2 mg/kg、1 mg/kg和3 mg/kg,回收率为95.6%~108%,相对标准偏差为2.1%~4.3%(n=3)。线性范围为0.1~3 g/kg,在此范围内线性相关性R2=0.9992;方法检出限0.03 g/kg,定量限0.1 g/kg。
本论文以荧光增白剂BVL为标准品绘制工作曲线,并将测定的吸光度值结果折合成VBL的含量表示荧光增白剂的总量。当然将荧光增白剂总量表示成其他种类的荧光增白剂含量也可,只是因为VBL在造纸行业中多为采用,所以最终结果表示成VBL的含量更合理和更容易被接受。
3 结论
本论文以氢氧化钠溶液替代常用的有机溶剂,进行试样中荧光增白剂的提取,测定方法具有绿色环保的特点;利用分光光度法对荧光增白剂进行检测,此方法具有操作简单,仪器运行及维护费用低等优点;依据二苯乙烯类荧光增白剂紫外吸收的相似性,对食品纸质包装材料中添加的多种荧光增白剂的总量进行同时测定,并以荧光增白剂VBL的含量表示总含量。本研究不足之处在于荧光增白剂的紫外吸收较弱,摩尔吸光系数较小,因此灵敏度比较差。但由于纸张中荧光增白剂的添加量比较大,一般生产中建议的添加量为0.01%~0.2%,有时添加量甚至为0.3%,所以本方法适用于纸制品中荧光增白剂的测定。
摘要：以pH为9.0的氢氧化钠为提取剂,对纸样中的荧光增白剂进行提取,采用紫外分光光度法于波长350 nm对提取液中的多种荧光增白剂进行同时测定,以荧光增白剂VBL的含量表示被测试样中荧光增白剂总含量。本测定方法的线性范围为0.1～3 g/kg,在此范围内R2=0.9992;方法检出限为0.03 g/kg,定量限为0.1 g/kg。对于标加浓度为0.2 mg/kg、1 mg/kg和3 mg/kg的样品,回收率为95.6%～108%,标准偏差为2.1%～4.3%(n=3)。
关键词：荧光增白剂,纸制品,食品包装,测定,分光光度法
参考文献
[1]王艳,姚孝元,韩云辉,等.卷烟接装纸、成型纸中荧光增白剂ABP、VBI的HPIC测定[J].烟草科技,2007(11):40-44.
[2]潘可亮,杨利,刘勇,等.荧光增白剂VBI的荧光光谱及测定方法研究[J].化学研究与应用,2010,22(9):1210-1213.
[3]罗冠中,刘祥,汪晓冬,等.荧光分光光度法测定生活用纸制品中的荧光增白剂[J].中国测试2009,35(4):68-71.
[4]刘峻,徐振华,闫辉,等.纸张中荧光物质检测方法的对比[J].中国造纸,2011,30(4):18-21.
[5]吴飞,朱凯.造纸用荧光增白剂的复配增效[J].造纸化学品,2009,21(04):14-17.
荧光分光光度法论文 篇8
关键词：X射线荧光光谱法,原子吸收法,方法比对,铅,土壤
铅是土壤中常见的重金属污染元素之一。土壤中过量的铅元素在植物体内积累, 然后通过食物链流入人体, 人体积累的过量铅会伤害神经系统、造血系统、消化系统以及生殖系统, 尤其是对儿童的危害最大。因此, 土壤铅污染研究已经成为重金属环境污染问题研究的主要方向之一。此外, 在《土壤环境质量标准》中, 铅也是规定监测项目之一。
目前, 土壤中铅的测定的唯一方法是火焰原子吸收分光光度法 (FAAS) , 同时这也是《土壤环境质量标准》中规定的测试方法。此外, 还有电感耦合等离子体发射光谱法 (ICP-AES) 、电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 以及X射线荧光光谱法。但是FASS、ICP-AES等方法需要使用大量的酸对土壤进行消解, 过程复杂繁琐, 并且产生酸雾, 二次污染严重。该种方法耗时长, 分析效率较低, 而使用X射线荧光谱仪 (简称XRF) 分析, 样品无需前处理, 只需压制成一定规格的薄片即可进行测定, 且测定时间短。本文对原子吸收法与X射线荧光光谱法分析土壤中铅进行了比较, 两者无显著性差异。
1 方法原理
1.1
火焰原子吸收分光光度法, 见G B/T17140-1997
1.2 X射线荧光光谱法
将土壤试样用衬垫压片法或铝环 (塑料环) 压片法制样, 用X射线或其他激发源照射待分析样品, 样品中的元素之内层电子被击出后, 造成核外电子的跃迁, 在被激发的电子返回基态的时候, 会放射出特征X射线;不同的元素会放射出各自的特征X射线, 具有不同的能量或波长特性, 其强度的大小与样品中元素浓度有关, 与标准样品进行比对时, 即可定量测定样品中各元素的含量。
2 实验
2.1 仪器比对
2.1.1 X射线荧光光谱法
德国Bruker-AXS S4 Pioneer波长色散X射线荧光光谱仪。
实验条件:分析线Lβ1;晶体LiF200;准直器0.23dg;探测器SC;电压60kV;电流50mA;2θ峰位28.251;2θ背景28.811;PHA 60%~140%;测量时间峰位40s;测量时间背景20s。
2.1.2 火焰原子吸收分光光度法
VARIAN 55B型火焰原子吸收分光光度计。
实验条件:波长283.3nm;狭缝0.5nm;灯电流8.0mA;燃气流量2.0L/min;助燃气流量10.0L/min。
2.2 样品制备
采集某地土壤样品, 置于阴处风干, 过200目筛。取5g左右样品于压样机上以压力30吨压制成一定厚度的薄片, 硼酸垫底、镶边或塑料环镶边。
2.3 土壤有证参考物质
国家GSS系列土壤标准样品, 标准值为 (19±2) mg/kg和 (25±5) mg/kg。同样取5g左右标准样品于压样机上以压力30吨压制成一定厚度的薄片, 硼酸垫底、镶边或塑料环镶边。
3 分析
用火焰原子吸收分光光度法和X射线荧光光谱法测定实际土壤样品和标准样品的分析结果, 分别见表1和表2。
(1) 测定10次样品的RSD; (2) 与参考值之间的相对偏差。
4 数据分析
(1) 从表2的统计结果来看, 两种方法检测结果的平均值与标准值之间误差较小;经t检验法检验, 在给定显著性水平为0.05时, 两种方法检测结果的平均值与标准值均无显著性差异, 测量中不存在系统误差。
(2) 经t检验法检验, 给定显著性水平为0.05时, 两种方法检测结果的平均值之间无显著性差异。
5 结语
通过上述实验, 我们可以得出以下结论:火焰原子吸收分光光度法与X射线荧光光谱法测定土壤中的铅, 精密度好, 准确度高, 两者之间无显著性差异。
但是, 在样品前处理方面和分析效率方面, X射线荧光光谱法比火焰原子吸收分光光度法更有优势。此外X荧光光谱仪可以同时分析多种元素, 省时省力, 建议在有条件的情况下使用X射线荧光光谱法分析土壤中铅。
参考文献
[1]GB/T17140-1997.土壤质量铅、镉的测定KI-MIBK萃取火焰原子吸收分光光度法.
[2]王霜玉.混合酸浸提-火焰原子吸收分光光度法测定土壤中的铅、铜、锌、钴、镍的探讨[J].经济技术协作信息, 2010, 30:99～99.
[3]黄丽娟, 林文业, 黄一帆, 等.ICP-MS等离子体质谱法测定土壤中铬镍铜锌砷镉铅元素含量[J].大众科技, 2011, 5:102～105.
[4]徐学笛.火焰原子吸收法测定土壤中的铜铅[J].当代化工, 2008, 37 (3) :333～335.
荧光分光光度法论文 篇9
关键词：原子吸收分光光度法,二氮杂菲分光光度法,探析
1 原子吸收分光光度法
1.1 仪器
WFX-1E2原子吸收分光光度计;铁空心阴极灯;50ml容量瓶
1.2 试剂
硝酸 (优级纯) ;盐酸 (优级纯) ;铁标准溶液:浓度为1000mg/L铁标准溶液 (GSB07-1264-2000批号102404) , 用2%盐酸溶液稀释得50.0mg/L铁标准溶液;铁标准样品:准确吸收10mL铁标准样品 (GBW (E) 080195批号80409保证值1.663±0.083mg/L) , 用1%硝酸溶液稀释成500mL。
1.3 工作条件
原子吸收, 测量方法, 波长248.3nm, 光普带宽0.2nm, 负高压403.0Ⅴ, 灯电流4.0mA, 焰气流量1700mL/min, 燃烧器高度8mm, 燃烧器位置-1.0mm。
1.4 工作曲线分别取0.
00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、10.00mL铁标准溶液 (50.0mg/L) 于50mL容量瓶中, 用2%盐酸溶液稀释至刻度, 摇均。得0.00mg/L、0.50mg/L、1.00mg/L、2.00mg/L、4.00mg/L、6.00mg/、10.0mg/L七种浓度铁标准溶液。
1.5 试验结果
以上七种浓度铁标准溶液三批次测试的吸光度平均值分别为0.000、0.065、0.143、0.276、0.545、0.827、1.368。
铁标准样品三批次测试的吸光度平均值为0.229, 检测浓度为x=1.6654mg/L。回归方程y=0.1369x+0.0010:y为标准溶液吸光度值, x为标准溶液浓度, 相关糸数r=1.0000;标准样品实际浓度x=1.663mg/L, 相对误差=0.144%。
1.6 技术参数确定
1.6.1 燃器流量
点燃燃烧器后, 喷入一标准溶液, 每改变一次重调零点, 在获得最大吸光度值时, 即为合适的燃器流量, 铁燃器流量选用1700mL/min。
1.6.2 燃烧器高度
选择不同高度, 喷入一标准溶液, 每改变一次重调零点, 在获得最大吸光度值时, 即为合适的高度, 铁燃烧器高度选用8mm。
1.6.3 光谱带宽
铁光谱带宽采用0.2mm, 这样即可使共振线与非共振线分开, 也可获得较低信噪比。
1.6.4 灯电流
灯电流的范围在0~20mA之内, 小灯电流能得到较高灵敏度, 但信噪比低, 稳定性差, 大电流虽可得到较高的稳定性, 但灵敏度降低, 灯电流大灯内气体燃烧快, 灯的寿命缩短, 因此, 综合考虑采用4mA的灯电流。
2 二氮杂菲分光光度法
2.1 试剂
乙酸铵缓冲溶液 (PH4.2) ;2%盐酸溶液;1%硝酸溶液;盐酸羟胺溶液 (100g/L) ;二氮杂菲溶液 (1.0 g/L) ;盐酸溶液 (1+1) ;浓度为100mg/L铁标准溶液 (GBW (E) 080364批号90719) , 用2%盐酸溶液稀释成10.0mg/L铁标准溶液;准确吸取10mL铁标准样品 (GBW (E) 080195批号80409保证值1.663±0.083mg/L) , 用1%硝酸溶液稀释成500mL。
2.2 工作条件
721分光光度计, 波长510nm, 比色皿2cm, 以纯水为参比。
2.3 工作曲线和标准样品
2.3.1 分别取0.00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL、5.00mL、铁标准溶液 (10.0mg/L) 于150mL锥形瓶中, 各加纯水至50mL, 得0.00mg/L、0.10mg/L、0.20mg/L、0.40mg/L、0.600mg/L、0.800mg/、1.00mg/L七种浓度铁标准溶液。
样品:取两个 (平行) 5.00mL标准样品于150mL锥形瓶中, 加纯水至50mL。
2.3.2 向标准系列和标准样品中各加入4.00mL盐酸溶液 (1+1) , 1.00mL盐酸羟胺溶液 (100g/L) , 小火煮沸浓缩至约30mL, 冷却至室温后移入50mL比色管中。
2.3.3 向标准系列和标准样品中各加入2.00mL二氮杂菲溶液 (1.0g/L) , 混均, 加入10.00mL乙酸铵缓冲溶液 (PH4.2) , 各加纯水至50mL, 混匀, 放置10~15分钟, 测量。
2.4 试验结果
浓度为0.00mg/L、0.10mg/L、0.20mg/L、0.40mg/L、0.600mg/L、0.800mg/、1.00mg/L铁标准系列三批次测试的吸光度平均值分别为0.000、0.009、0.017、0.032、0.046、0.068、0.086。
铁标准样品三批次测试的吸光度平均值为0.058, 从标准曲线上查得铁浓度为x=1.7317mg/L。回归方程y=0.0846x-0.0006, 其中:y为标准溶液吸光度值;x为标准溶液浓度;相关糸数r=0.9979。标准样品实际浓度为x=1.663mg/L, 相对误差=4.13%。
2.5 讨论
乙酸铵缓冲溶液易含有微量铁, 缓冲溶液的加入量要准确控制。铁标准使用溶液必须现用现配, 否则测出的曲线各点吸光度值偏小, 曲线低, 导致标准样品计算值偏大。加热要使用均匀受热的电热板, 使曲线各点和标准样品在同等受热条件下进行, 以免产生误差。
3 结论
两种分析方法线性度结果比较:原子吸收分光光度法相关系数r=1.0000, 二氮杂菲分光光度法相关系数r=0.9979, 原子吸收分光光度法线性度好于二氮杂菲分光光度法。
准确度:原子吸收分光光度法相对误差为0.144%, 二氮杂菲分光光度法相对误差为4.13%, 因此原子吸收分光光度法准确度高于二氮杂菲分光光度法。
灵敏度:原子吸收分光光度法最低检出限为0.03mg, 二氮杂菲分光光度法最低检出限为0.05mg/L, 原子吸收分光光度法灵敏度高于二氮杂菲分光光度法。
分光光度法测定水体化学需氧量 篇10
1 测定原理
酸性MnO-4氧化水体中的还原性物质时, MnO-4被还原后颜色消褪, 但KMnO4被还原时生成的Mn2+容易被MnO-4氧化得到MnO2, 通过比较在酸性介质中标准电极电位E
2 实验部分
2.1 主要仪器及试剂
UV-6100型紫外可见分光光度计, 上海美谱达仪器有限公司;85-2恒温磁力搅拌器, 常州国华电器有限公司;电子分析天平;容量瓶;移液管。
c (1/3KMnO4) =0.01 mol/L;c (1/5KMnO4) =0.01 mol/L;H2SO4 (1:3) ;c (H2C2O4) =0.01 mol/L;葡萄糖 (A.R.) ;饱和硫酸银;实验用水均为二次蒸馏水。
2.2 标准曲线的测定
2.2.1 标准色阶
配置COD值为50 mg/L葡萄糖溶液, 分别移取0 mL, 1.00 mL, 2.00 mL, 3.00 mL, 4.00 mL, 5.00 mL, 6.00 mL, 7.00 mL, 8.00 mL, 9.00 mL, 10.00 mL该葡萄糖溶液于100 mL锥形瓶中, 用二次蒸馏水稀释至50 mL, 至加入5 mL 1:3的硫酸溶液, 摇匀。用滴定管精确加入10 mL c (1/3KMnO4) =0.01 mol/L的高锰酸钾标准溶液 并在电炉上煮沸20 min, 后停止加热, 冷却至室温后, 移至100 mL容量瓶, 用去离子水稀释至刻度, 得到标准色阶, 其分别对应的COD值为0 mg/L, 5 mg/L, 10 mg/L, 15 mg/L, 20 mg/L, 25 mg/L, 30 mg/L, 3.5 mg/L, 40 mg/L, 45 mg/L, 50 mg/L。
3.2.2 最佳吸收波长
移取上述预处理的溶液于1 cm的比色皿中, 选取波长范围为300 nm～800 nm, 得到关于波长λ与吸光度A之间的关系曲线如图1。
通过吸收曲线, 得到测定的最佳吸收波长为525 nm。
2.2.3 标准曲线
分别用移液管精确移取上述预处理的标准色阶溶液于1 cm的比色皿中, 调节吸收波长为525 nm, 测吸光度A, 得到COD值下的吸光度值A如表1。
根据表1数据, 利用Excel拟合得到关于COD值与吸光度值之间的曲线如图2。
图2中COD值与吸光度值之间呈线性关系其线性方程为:
y=-108.85x+83.133, 相关系数R2=0.9977
式中:y——COD值
x——吸光度值
2.3 样品测定
2.3.1 国标测定法
用移液管移取25 mL水样与锥形瓶中, 加50 mL去离子水, 5 mL硫酸溶液, 5滴硫酸银饱和溶液, 然后再移取10.00 mL, c (1/5KMnO4) =0.01 mol/L的高锰酸钾标准溶液, 在电炉上慢慢加热至沸腾后, 再煮5 min, 冷却至60～80 ℃, 用移液管加入10.00 mL, 0.01 mol/L草酸标准溶液, 用高锰酸钾标准溶液c (1/5KMnO4) =0.01 mol/L滴定至溶液呈微红色。消耗高锰酸钾的体积如表2。
通过公式计算得, 水样1, 2, 3的COD值分别为20.00 mg/L, 47.46 mg/L, 8.58 mg/L。
3.3.2 分光光度法
移取10 mL水样于100 mL锥形瓶中, 用二次蒸馏水稀释至50 mL, 至加入5 mL (1+3) 的硫酸溶液, 摇匀。用移液管管精确移取10 mL c (1/3KMnO4) =0.01mol/L的高锰酸钾标准溶液 并在电炉上煮沸20 min, 后停止加热, 冷却至室温后, 移至100 mL容量瓶, 用去离子水稀释至刻度, 将溶液移入1 cm的比色皿中, 在波长为525 nm处测其吸光度值。
将测得吸光度A带入线性方程, 得水样1, 2, 3的COD值分别为19.67 mg/L, 47.75 mg/L, 8.68 mg/L, 该方法测定水样结果与国标测定结果的相对误差分别为:-1.9%, 0.6%, 1.2%。此方法制定了高锰酸钾法测定水体化学需氧量的工作曲线, 测定结果与国标的测定无显著性差异, 而且操作简便, 减少了水样测定过程所消耗的时间, 同时也节省了实验药品。
3 结 论
实验结果表明, 在波长为525 nm的条件下, 对于COD值为0～50 mg/L的水体, COD值与A呈现较好的线性关系, 相关系数R的平方为0.9977;利用分光光度法测定COD值与国标无显著性差异;对于COD大于50 mg/L的水体, COD值与 A不呈线性关系, 可能原因是由于MnO-4氧化水体中的有机物得到MnO2悬浮微粒的浓度太大, MnO2悬浮微粒在此浓度下不符合郎伯-比尔定律。
在测定水体COD值的过程中, 只需要通过分光光度计测出吸光度值A, 根据 COD与 A的线性关系方程, 可计算出COD。该减少实验费用、简化操作步骤, 而且更加方便快捷, 结果与国标无显著性差异, 准确可靠, 能较好地评估水体的质量。
摘要：建立了分光光度法测定水体中需氧量的方法。采用分光光度法的原理, 以MnO4-的最大吸收波长525 nm为测定波长, 消除了MnO2微浮颗粒的影响, 该方法 COD测定范围为0～50 mg/L, 与国家标准滴定法之间无明显差异, 具有成本低、操作简单方便等特点, 用于水样测定结果满意。
关键词：化学需氧量,高锰酸根离子,分光光度法
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荧光分光光度法论文 篇11
关键词：硅含量；分光光度分析法；铁矿石
一、分光光度法
分光光度法是测定被测物质在一定波长范围或者特定波长范围中的发光强度与吸光强度，对被测物质进行定量、定性分析的方法。分光光度计中，用不同波长的光照射特定浓度的样品溶液时，可以得到不同的吸收强度，波长与强度之间的关系可以绘制出该物质的吸收光谱曲线。通过对该曲线进行定量、定性分析，能够测定光源有色物质、无色物质等，也可以通过调整被测溶液成分以得到特定物质的不同含量。
二、使用试剂及仪器
（1）仪器。试验使用的是722型分光光度计。（2）使用试剂。盐酸1比1；混合熔剂是碳酸钠3份和硼酸1份，研细磨匀；5%的草酸溶液；5%的硫酸亚铁铵溶液，该溶液是在100毫升水中溶解5g的硫酸亚铁铵，等其完全溶解之后加0.5毫升的浓硫酸而形成；6%钼酸铵溶液；二氧化硅标准溶液：此溶液是称取的高纯SiO2（其纯度高达99.99%）0.2g，将其放置在铂坩埚中，添加2g的无水Na2CO3混合熔剂，将其均匀搅拌，再加入无水碳酸钠混合熔剂1g，置于950℃中熔融30分钟，然后取出冷却。用水浸提坩埚并洗净，把所得浸提液放置于200毫升的容量瓶中，摇匀、稀释，定容，将此作为标准溶液，为1mg/mlSiO2.
三、试验内容
（一）采用的试验方法。把试样品放置在储存有4g熔剂的铂坩埚里，将1g混合熔剂放入试样品中，将锅放入700-750℃的马弗炉上，熔融十分钟左右，取出冷却。把铂坩埚放置在盛有150毫升水的容器中，把容器置于水浴锅上加热，熔块溶解完全之后，洗出铂坩埚。此过程中需要不间断的搅拌，把50毫升的1：1盐酸添加进杯中进行酸化。为了减少及消除锰的干扰，在其中加入0.5毫升的双氧水，放置于水浴锅上加热等待溶液澄清，取出冷却，移入250毫升的容量瓶中，稀释、定容，摇匀。移取上述5毫升溶液2份（一份做参比），分别将其放置在两个50毫升的容量瓶当中，先在参比溶液中加入草酸20毫升，和试样一起添加五毫升的钼酸铵，静置25±5分钟。加入草酸20毫升，硫酸亚铁铵5毫升，将其稀释至刻度，摇匀。波长650nm处测量吸光度，若试料中的硅含量较少，低于0.5%时，可以在810nm处测定。
（二）绘制标准曲线。0.1mg/mLSiO2的标准溶液中吸取0、1、2、3、4、5mL，转移至事先放有5毫升试剂空白的50毫升容量瓶中，添加20毫升草酸至曲线空白中，和其他曲线点同时加入钼酸铵5毫升，静置25分钟左右。添加草酸20毫升，硫酸亚铁铵5毫升，稀释、摇匀。在波长650纳米处测定吸光度，准确绘制出工作曲线。
四、结果讨论
（一）酸度给硅钼黄络合物带来的影响。若以YSBC13722
-2005（477-3A）的标准矿样为例。当温度为25℃的时候，酸度不同情况下达到吸光度值的时间情况，如表1。由表可知，当酸度在0.03-0.2中变化时，十分钟后其吸光度就能达到最大值，因此酸度对硅钼黄络合物的生成情况几乎没有影响。实验选择加入的盐酸50毫升，其酸度为0.1mol/L。
（二）温度给硅钼黄络合物带来的影响。由表2可知，当温度超过20℃时候，发色20分钟左右可达到最大吸光值；温度在10℃左右时，其发色过程较慢，达到最大吸光度要用60分钟左右。为确保发色完全正常， 实验采取放置25min±5min；若温度低于20℃，要在水浴中加热到20℃以上，再发色25分钟左右。
五、结束语
在铁矿石硅含量测定中，使用硅钼蓝分光光度法，讨论酸度、温度对铁矿石硅元素的影响情况。经试验结果显示，硅钼黄中酸度的影响较小，温度对其的影响最大。
参考文献：
荧光分光光度法论文 篇12
本研究建立了单位波长吸光度改变量-分光光度法,将其用于含一定浊度实际水样的直接检测。并对比了单波长法和浊度补偿法,结果表明可显著减少样品浊度对检测结果的正干扰,具有更高的精密度和准确度。
1实验
1.1仪器与试剂
带光谱扫描功能的UV-2450分光光度计,日本Shimadzu公司;KL-UP-11-20分析型超纯水机,成都唐氏康宁科技发展有限公司;一般民用高压锅。
磷酸盐工作溶液:1.0 mg/L,逐级稀释500 mg/L磷酸盐标准储备溶液而得。
钒钼酸铵显色剂:溶解13 g钼酸铵于100 m L水中。溶解0.35 g酒石酸锑氧钾于100 m L水中。在不断搅拌下,将钼酸铵溶液徐徐加到300 m L 50%硫酸中,加酒石酸锑氧钾溶液并且混合均匀。储存在棕色的玻璃瓶中于约4℃保存。
浊度补偿液:混合两份体积的50%硫酸和一份体积的10%抗坏血酸溶液。显色液和浊度补偿液应同一时间配制。
1.2实验步骤
在25 m L比色管中,配制浓度为0、0.020,0.040,0.080、0.200、0.400、0.800、1.60 mg/L的标准曲线系列溶液。显色15 min后,将显色液在10 mm比色皿中,以超纯水为参比溶液,在400~780 nm波长范围内测定吸光度。光谱数据另存为文本文档,再导入Excel软件中,得到与波长数据相对应的一系列吸光度数据。
水样测定:水样测定采用单波长-分光光度法(SW-S,国家标准[6]中采用的方法)和AVW-S法。比色步骤与标准曲线系列相同。实际样品显色后将在700 nm处测得的吸光度扣除TC法在700 nm处测得吸光度,再经SW-S法进行定量分析,这种方法称为浊度补偿-单波长-分光光度法(TC-SW-S)。
1.3抗浊度能力测试
为了探讨总磷测定方法在不同浊度水样中的抗浊度能力,取天然浑浊水样,经适量超纯水稀释后得到不同浊度梯度水平的水样,浊度的大小以TC法测定样品在700 nm处吸光度的大小进行衡量。对不同浊度水样,按水样测定步骤进行检测,同时进行加标回收实验,总磷加标浓度分别为0.040 mg/L和0.080 mg/L。检测方法为AVW-S法、SW-S法和TC-SW-S法。
1.4差异显著性分析
通过Orgin 7.5的One-way ANOVA功能对不同处理结果间是否存在显著性差异进行统计分析,显著性水平为0.05。
2结果与讨论
2.1定量方法介绍
定量方法原理参考文献[7]。筛选拟合波段时,考察因素主要为方法检出限,标准样品和不同浊度水样的加标回收率及不同波段间相对标准偏差(RSD)。方法检出限的判断依据为《HJ 168-2010环境监测:分析方法标准制修订技术导则》。对7个空白加标样品进行平行测定,总磷加标浓度为0.010 mg/L。根据HJ 168-2010要求,空白加标样品测定结果均值与方法检出限的比值应介于3~5。标准样品选取总磷检测结果为(0.420±0.013)mg/L(No.203416)。不同浊度水样加标回收率控制在80%~120%,同时不同波段间RSD在5.0%以下。综合三者考察因素,符合规定的拟合波长范围有735~765 nm,730~770 nm,725~775 nm,720~780 nm,710~775 nm和705~775 nm共6个波段,详见表1和表2。
2.2标准曲线、方法检出限和标准样品检测
配制总磷的质量浓度分别为0,0.020,0.040,0.080,0.200,0.400,0.800,1.60 mg/L,AVW-S法和SW-S法所得拟合方程均有良好的线性关系(r≥0.9999)。测定7个独立的0.010 mg/L标准点水样,结果标准偏差的3.143倍作为两种方法检出限(LCD),测定6个独立的标准样品(No.203416),总磷检测结果在0.420±0.013 mg/L范围内,所得结果见表1。相比于SW-S法,AVW-S法可明显提高精密度,改善方法的重复性。
2.3不同浊度地表水样品检测
对不同浊度的样品,其检测结果的准确度则由不同浊度的地表水样品检测结果进行评价。不少研究[8,9]采用TC法减少浊度对结果的影响,因此本研究中,AVW-S法减少浊度影响的效果,与TC法进行比较。由表2可知,不同浊度的地表水样品,各波段范围内检测结果具有较好的精密度,RSD在5.0%以下。从表3结果可知,采用AVW-S法检测结果显著低于SW-S法的,相似于TC-SW-S法的测得结果,但比TC-SW-S法具有更好的重复性。加标回收率的分析结果表明,SW-S法和TC-SW-S法在较大浊度地表水样品中所得回收率较大,分别为241%和414%。有的回收率分别低至68.3%和52.5%。而AVW-S法所得回收率变化较小,介于85.5%~114%。可见,与SW-S法和TC-SW-S法相比,AVW-S法提高了磷钼蓝分光光度法测定的准确度和精密度。
注:(a)加0.040 mg/L总磷;(b)加0.080 mg/L总磷。
2.4其它环境水样
对汕头市某处生活污水(废水1)和某处工业污水(废水2)在选定的条件下进行测定(图1),其分析结果见表4。AVW-S法测得结果较接近TC-SW-S法,明显低于SW-S法。而且加标回收率在84.4%~115%之间,能满足样品检测要求。但SW-S法和TC-SW-S法所得回收率却随浊度增大而增大,尤其TC-SW-S法在两废水中的加标回收率变化较大,最大值为462%和最少值为49.6%。从而说明AVW-S法更能减少样品浊度对测定结果的影响,有助于提高准确性。
3结论
在日常分析中,实际水样的浊度对分光光度法测定总磷的结果会产生一定影响,单波长法(SW-S法)往往导致测定结果偏大。本文所介绍的在水样总磷的监测中,通过筛选出较合适的拟合波长范围,用单位波长吸光度改变量-分光光度法(AVW-S法)对经适当稀释后的不同浊度样品和其它环境水样进行检测,检测结果与SW-S法和浊度补偿法(TC-SW-S法)相比,AVW-S法可显著减少样品对总磷检测结果的正干扰,提高了方法的准确度和精密度。
摘要：建立了单位波长吸光度改变量-分光光度法(AVW-S法),并研究了在减少浊度对总磷测定结果影响中的作用。在筛选的6个波段中,线性关系良好(≥0.9999),方法检出限在0.002~0.003 mg/L之间。实际样品的加标回收率在84.4%~115%范围内。与单波长法(SW-S法)和浊度补偿法(TC-SW-S法)相比,AVW-S法可显著减少样品浊度带来的正干扰,用于实际样品测定时具有更好的准确度。
关键词：单位波长吸光度改变量,分光光度法,浊度,总磷,浊度补偿
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