荧光分析法基本概念 - 图文 联系客服

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紫外可见吸收光谱

一 紫外吸收光谱分析

基于物质对200-800nm光谱区辐射的吸收特性而建立起来的分析测定方法称为紫外-可见吸收光谱法或紫外-可见分光光度法。它属于分子吸收光谱,是由于分子内电子跃迁而产生的光谱。 二 紫外光谱的产生

物质分子的能量具有量子化的特征(即物质分子的能量具有不连续的特征)。一个分子有一系列能级,其中包括许多电子能级,分子振动能级以及分子转动能级。分子吸收特定的波长的光而产生吸收光谱

分子的紫外吸收光谱是由于分子中价电子的跃迁而产生的,从化学键的性质上考虑,与电子光谱有关的主要是三种电子: (1)形成单键的σ电子;(2)形成双键的π电子;(3) 分子中非键电子即n电子。

化合物不同,所含的价电子类型不同,所产生的电子跃迁类型不同,根据分子轨道理论,分子中这三种电子能级的高低次序大致是: (σ)<(π)<(n)<(π*)<( σ* ) σ,π是成键轨道,n 是非键轨道,σ* ,π* 是反键轨道

由于电子能级间跃迁的同时总伴随有振动和转动能级间的跃迁。即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带。 二 紫外光谱的表示方法

紫外光谱图是由横坐标、纵坐标和吸收曲线组成的。 横坐标表示吸收光的波长,用nm(纳米)为单位。

纵坐标表示吸收光的吸收强度,可以用A(吸光度)、T(透射比或透光率或透过率)、1-T(吸收率)、?(吸收系数) 中的任何一个来表示。

吸收曲线表示化合物的紫外吸收情况。曲线最大吸收峰的横坐标为该吸收峰的位置,纵坐标为它的吸收强度。

四、紫外光谱中常用的几个术语

1.发色基团和助色基团

发色基团:是能导致化合物在紫外及可见光区产 生吸收的基团,不论是否显示颜色都称为发色基团。一般不饱和的基团都是发色基团(C=C、C=O、N=N 、三键、苯环等)

助色基团:指那些本身不会使化合物分子产生颜色或者在紫外及可见光区不产生吸收的一些基团,但这些基团与发色基团相连时却能使发色基团的吸收带波长移向长波,同时使吸收强度增加。助色基团通常是由含有孤对电子的元素所组成(-NH2 , -NR2 , -OH , -OR , -Cl等),这些基团借助P-π共轭使发色基团增加共轭程度,从而使电子跃迁的能量下降。

2.红移、蓝移、增色效应和减色效应

由于有机化合物分子中引入了助色基团或其他发色基团而产生

结构的改变、或者由于溶剂的影响使其紫外吸收带的最大吸收波长向长波方向移动的现象称为红移。与此相反,如果吸收带的最大吸收波长向短波方向移动,则称为蓝移。

由于化合物分子结构中引入取代基或受溶剂的影响,使吸收带的强度即摩尔吸光系数增大或减少的现象称为增色效应或减色效应、

分子荧光分析法

一、荧光的产生

物质分子的能级包括一系列电子能级、振动能级和转动能级。分子吸收能量后,从基态最低振动能级跃迁到第一电子激发态或更高电子激发态的不同振动能级(这一过程速度很快,大约10-15 s),成为激发单重态分子。激发态分子不稳定,可以通过以下几种途径释放能量返回基态