為了獲得準(zhǔn)確的研究結(jié)果,準(zhǔn)確測(cè)得樣品溶液的吸光度非常關(guān)鍵。一般來(lái)說(shuō),分析結(jié)果的不可靠性與偶然誤差和系統(tǒng)誤差有關(guān)。偶然誤差影響測(cè)量的精密度,可通過(guò)足夠數(shù)量測(cè)量的統(tǒng)計(jì)處理來(lái)減少;系統(tǒng)誤差影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度,可在大體相同實(shí)驗(yàn)條件下,用比較一種物質(zhì)的準(zhǔn)確測(cè)量結(jié)果,使系統(tǒng)誤差統(tǒng)一起來(lái)。
一、紫外分光光度計(jì) -紫外可見分光光度法 紫外分光光度計(jì):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。紫外分光光度計(jì)可以在紫外可見光區(qū)任意選擇不同波長(zhǎng)的光。物質(zhì)的吸收光譜就是物質(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。
紫外可見分光光度法:紫外-可見分光光度法是在190〜800mn波長(zhǎng)范圍內(nèi)測(cè)定物質(zhì)的吸光度,用于鑒別、雜質(zhì)檢查和定量測(cè)定的方法。當(dāng)光穿過(guò)被測(cè)物質(zhì)溶液時(shí),物質(zhì)對(duì)光的吸收程度隨光的波長(zhǎng)不同而變化。因此,通過(guò)測(cè)定物質(zhì)在不同波長(zhǎng)處的吸光度,并繪制其吸光度與波長(zhǎng)的關(guān)系圖即得被測(cè)物質(zhì)的吸收光譜。從吸收光譜中,可以確定最大吸收波長(zhǎng)和最小吸收波物質(zhì)的吸收光譜具有與其結(jié)構(gòu)相關(guān)的特征性。因此,可以通過(guò)特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)樣品的光譜與對(duì)照光譜或?qū)φ掌饭庾V的比較,或通過(guò)確定最大吸收波長(zhǎng),或通過(guò)測(cè)量?jī)蓚(gè)特定波長(zhǎng)處的吸收比值而鑒別物質(zhì)。用于定量時(shí),在最大吸收波長(zhǎng)處測(cè)量一定濃度樣品溶液的吸光度,并與一定濃度的對(duì)照溶液的吸光度進(jìn)行比較或采用吸收系數(shù)法求算出樣品溶液的濃度。
二、儀器的校正和檢定 波長(zhǎng):儀器波長(zhǎng)的允許誤差為:紫外光區(qū)± lnm , 500nm附近士 2nm。 由于環(huán)境境因素對(duì)機(jī)械部分的影響,儀器的波長(zhǎng)經(jīng)常會(huì)略有變動(dòng),因此除應(yīng)定期對(duì)所用的儀器進(jìn)行全面校正檢定外,還應(yīng)于測(cè)定前校正測(cè)定波長(zhǎng)。常用汞燈中的較強(qiáng)譜線 237. 83nm,253. 65nm,275. 28nm, 296. 73nm,313.16nm,334.15nm, 365. 02nm,404. 66nm, 435. 83nm,546. 07nm 與576. 96nm;或用儀器中氘燈的486. 02nm與656.10nm譜線進(jìn)行校正;鈥玻璃在波長(zhǎng) 279. 4nm,287. 5nm, 333. 7nm,360. 9nm,418. 5nm, 460. 0nm, 484. 5nm, 536. 2nm 與 637. 5nm 處有尖銳吸收峰,也可作波長(zhǎng)校正用,但因來(lái)源不同或隨著時(shí)間的推移會(huì)有微小的變化,使用時(shí)應(yīng)注意;近年來(lái),常使用高氯酸鈥溶液校正雙光束儀器,以10%高氯酸溶液為溶劑,配制含氧化鈥(Ho203 ) 4 % 的溶液,該溶液的吸收峰波長(zhǎng)為241. 13nm, 278. l0nm, 287. 18nm,333. 44nm,345.47nm,361, 31nm, 416. 28nm, 451. 30nm,485. 29nm, 536. 64nm和 640.52nm。
吸光度的準(zhǔn)確度:可用重鉻酸鉀的硫酸溶液檢定。取在120℃干燥至恒重的基準(zhǔn)重鉻酸鉀約60mg,精密稱定,用0.005mol/L硫酸溶液溶解并稀釋至1000ml,在規(guī)定的波長(zhǎng)處測(cè)定并計(jì)算其吸收系數(shù),并與規(guī)定的吸收系數(shù)比較:
其關(guān)系可以用朗伯-比爾定律表述如下:
式中: A為吸光度; T為透光率; E為吸收系數(shù),常用的表示方法 ,其物理意義為當(dāng)溶液濃度為1%(g/ml),液層厚度為1cm時(shí)的吸光度數(shù)值; c為100ml溶液中所含物質(zhì)的重量(按干燥品或無(wú)水物計(jì)算),g;
雜散光的檢查:可按下表所列的試劑和濃度,配制成水溶液,置1cm石英吸收池中,在規(guī)定的波長(zhǎng)處測(cè)定透光率,應(yīng)符合表中的規(guī)定。
三、日常維護(hù)
一、溫度和濕度是影響儀器性能的重要因素。他們可以引起機(jī)械部件的銹蝕,使金屬鏡面的光潔度下降,引起儀器機(jī)械部分的誤差或性能下降;造成光學(xué)部件如光柵、反射鏡、聚焦鏡等的鋁膜銹蝕,產(chǎn)生光能不足、雜散光、噪聲等,甚至儀器停止工作,從而影響儀器壽命。維護(hù)保養(yǎng)時(shí)應(yīng)定期加以校正。應(yīng)具備四季恒濕的儀器室,配置恒溫設(shè)備,特別是地處南方地區(qū)的實(shí)驗(yàn)室。
二、環(huán)境中的塵埃和腐蝕性氣體亦可以影響機(jī)械系統(tǒng)的靈活性、降低各種限位開關(guān)、按鍵、光電偶合器的可靠性,也是造成必須學(xué)部件鋁膜銹蝕的原因之一。因此必須定期清潔,保障環(huán)境和儀器室內(nèi)衛(wèi)生條件,防塵。
三、儀器使用一定周期后,內(nèi)部會(huì)積累一定量的塵埃,最好由維修工程師或在工程師指導(dǎo)下定期開啟儀器外罩對(duì)內(nèi)部進(jìn)行除塵工作,同時(shí)將各發(fā)熱元件的散熱器重新緊固,對(duì)光學(xué)盒的密封窗口進(jìn)行清潔,必要時(shí)對(duì)光路進(jìn)行校準(zhǔn),對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行清潔和必要的潤(rùn)滑,最后,恢復(fù)原狀,再進(jìn)行一些必要的檢測(cè)、調(diào)校與記錄。
吸光度的準(zhǔn)確度:可用重鉻酸鉀的硫酸溶液檢定。
二、環(huán)境中的塵埃和腐蝕性氣體亦可以影響機(jī)械系統(tǒng)的靈活性、降低各種限位開關(guān)、按鍵、光電偶合器的可靠性,也是造成必須學(xué)部件鋁膜銹蝕的原因之一。因此必須定期清潔,保障環(huán)境和儀器室內(nèi)衛(wèi)生條件,防塵。
三、儀器使用一定周期后,內(nèi)部會(huì)積累一定量的塵埃,最好由維修工程師或在工程師指導(dǎo)下定期開啟儀器外罩對(duì)內(nèi)部進(jìn)行除塵工作,同時(shí)將各發(fā)熱元件的散熱器重新緊固,對(duì)光學(xué)盒的密封窗口進(jìn)行清潔,必要時(shí)對(duì)光路進(jìn)行校準(zhǔn),對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行清潔和必要的潤(rùn)滑,最后,恢復(fù)原狀,再進(jìn)行一些必要的檢測(cè)、調(diào)校與記錄。