紫外分光光度計根據(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。可以在紫外可見光區(qū)任意選擇不同波長的光。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的光能量,相應(yīng)地發(fā)生了分子振動能級躍遷和電子能級躍遷的結(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相同,因此,每種物質(zhì)就有其*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。
紫外分光光度計的應(yīng)用:
檢定物質(zhì)
根據(jù)吸收光譜圖上的一些特征吸收,特別是吸收波長λmax和摩爾吸收系數(shù)ε,是檢定物質(zhì)的常用物理參數(shù)。
與標(biāo)準(zhǔn)物及標(biāo)準(zhǔn)圖譜對照
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)*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。
比較大吸收波長吸收系數(shù)的一致性
由于紫外吸收光譜只含有2~3個較寬的吸收帶,而紫外光譜主要是分子內(nèi)的發(fā)色團在紫外區(qū)產(chǎn)生的吸收,與分子和其它部分關(guān)系不大。具有相同發(fā)色團的不同分子結(jié)構(gòu),在較大分子中不影響發(fā)色團的紫外吸收光譜,不同的分子結(jié)構(gòu)有可能有相同的紫外吸收光譜,但它們的吸收系數(shù)是有差別的。如果分析樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品的吸收波長相同,吸收系數(shù)也相同,則可認(rèn)為分析樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品為同一物質(zhì)。
反應(yīng)動力學(xué)研究
借助于分光光度法可以得出一些化學(xué)反應(yīng)速度常數(shù),并從兩個或兩個以上溫度條件下得到的速度數(shù)據(jù),得出反應(yīng)活化能。
純度檢驗
紫外吸收光譜能測定化合物中含有微量的具有紫外吸收的雜質(zhì)。如果化合物的紫外可見光區(qū)沒有明顯的吸收峰,而它的雜質(zhì)在紫外區(qū)內(nèi)有較強的吸收峰,就可以檢測出化合物中的雜質(zhì)。
氫鍵強度的測定
不同的極性溶劑產(chǎn)生氫鍵的強度也不同,這可以利用紫外光譜來判斷化合物在不同溶劑中氫鍵強度,以確定選擇哪一種溶劑。
絡(luò)合物組成及穩(wěn)定常數(shù)的測定
金屬離子常與有機物形成絡(luò)合物,多數(shù)絡(luò)合物在紫外可見區(qū)是有吸收的,可以利用分光光度法來研究其組成。