紫外吸收光谱的基本原理

紫外吸收光谱的基本原理，应用与其特点

紫外吸收光谱的基本原理

吸收光谱的产生

许多无色透明的有机化合物，虽不吸收可见光，但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物，这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收，若将不同波长的吸收光度记录下来，就可获的该化合物的紫外吸收光谱.

紫外光谱的表示方法

通常以波长λ为横轴、吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图，就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。

吸光度A，表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度，I1透过光强度；

透光率也称透射率T，为透过光强度I1与入射光强度I0之比值，T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T)

根据朗伯-比尔定律，吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数，它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中，在一定波长下测得的吸光度，它表示物质对光能的吸收强度，是各种物质在一定波长下的特征常数，因而是检定化合物的重要数据；c为物质的浓度，单位为mol/L；b为液层厚度，单位为cm。

在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax和该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的许多无色透明的有机化合物，虽不吸收可见光，但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物，这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收，若将不同波长的吸收光度记录下来，就可获的该化合物的紫外吸收光谱.

通常以波长λ为横轴、吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图，就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。

吸光度A，表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度，I1透过光强度；

透光率也称透射率T，为透过光强度I1与入射光强度I0之比值，T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T)

根据朗伯-比尔定律，吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数，它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中，在一定波长下测得的吸光度，它表示物质对光能的吸收强度，是各种物质在一定波长下的特征常数，因而是检定化合物的重要数据；c为物质的浓度，单位为mol/L；b为液层厚度，单位为cm。

在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax和该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的形状、λmax和εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合形状、λmax 和εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合物的λmax和εmax都有定值，同类化合物的εmax比较接近，处于一个范围。

紫外吸收光谱是由分子中价电子能级跃迁所产生的。由于电子能级跃迁往往要引起分子中核的运动状态的变化，因此在电子跃迁的同时，总是伴随着分子的振动能级和转动能级的跃迁。考虑跃迁前的基态分子并不是全是处于最低振动和转动能级，而是分布在若干不同的

振动和转动能级上；而且电子跃迁后的分子也不全处于激发态的最低振动和转动能级，而是可达到较高的振动和转动能级,因此电子能级跃迁所产生的吸收线由于附加上振动能级和转动能级的跃迁而变成宽的吸收带。此外，进行紫外光谱测定时，大多数采用液体或溶液试样。液体中较强的分子间作用力，或溶液中的溶剂化作用都导致振动、转动精细结构的消失。但是在一定的条件下，如非极性溶剂的稀溶液或气体状态，仍可观察到紫外吸收光谱的振动及转动精细结构。

分子轨道基本原理

根据分子轨道理论，当2个原子形成化学键时，原子轨道将进行线性组合形成分子轨道。分子轨道具有分子的整体性，它将2个原子作为整体联系在一起，形成的分子轨道数等于所组合的原子轨道数。例如两个外层只有1个S电子的原子结合成分子时，两个原子轨道可以线性组合形成两个分子轨道，其中一个分子轨道的能量比相应的原子轨道能量低，称为成键分子轨道；另一个分子轨道的能量比相应的原子轨道能量高，称为反键分子轨道（反键轨道常用*标出）。

分子轨道中最常见的有σ轨道和π轨道两类。σ轨道是原子外层的S轨道与S轨道、或Px轨道与Px轨道（沿χ轴靠近时）线性组合形成的分子轨道。成键σ分子轨道的电子云分呈圆柱型对称，电子云密集于两原子核之间；而反键σ分子轨道的电子云在原子核之间的分布比较稀疏，处于成键σ轨道上的电子称为成键σ电子，处于反键σ轨道上的电子称为反键σ电子。π轨道是原子最外层Py轨道或Pz轨道（沿χ轴靠近时）线性组合形成的分子轨道。成键π分子轨道的电子云分不呈圆柱型对称，但有一对对称，在此平面上电子云密度等于零，而对称面的上下部空间则是电子云分布的主要区域。反键π分子轨道的电子云也有一对称面，但2个原子的电子云互相分离，处于成键π轨道的电子称为成键π电子，处于反键π轨道的电子称为反键π电子。

含有氧、氮、硫等原子的有机化合物分子中，还存在未参与成键的电子对，常称为孤对电子。孤对电子是非键电子，也称为n电子。例如甲醇分子中的氧原子，其外层有6个电子，其中2个电子分别与碳原子和氢原子形成2个σ键其余4个电子并未参与成键，仍处于原子轨道上，称为n电子。而n电子的原子轨道称为n轨道。

紫外吸收光谱的应用

1.定性分析

紫外吸收光谱在化合物定性鉴定方面的应用主要有以下几方面。

(1) 把样品光谱图与被测物质的标准光谱图进行比较，判别是否为同一化合物。

(2) 确定混合物中某一特定的组分是否存在或鉴定一个纯样品中是否含有其他杂质。

(3) 推断化合物的骨架结构。

(4) 判别顺反异构体、互变异构体.。

2.定量分析

与定性鉴定相比，紫外光谱法在定量分析领域有着更为重要和广泛的用途，其定量分析的依据是朗伯-比尔定律。含芳环的化合物以及带有共轭双键的化合物在紫外可见区有较强吸收，并且吸光度与化合物的浓度成正比，因而可用来进行定量分析。对于在紫外或可见区本身无吸收的化合物，可采用适当的化学反应，使其转化为在紫外或可见区有吸收的化合物进行测定。紫外光谱分析对纯样品或含有其他不影响被测物分析的成分都有效，常用的分析测定方

法有工作曲线法、标准对照法等。

紫外吸收光谱的特点

1.灵敏度高

紫外一可见吸收光谱法是测量物质微量组分(1％～O．001％)的常用方法。其测定下限可达10-6mol／L的痕量组分。

2.准确度高

可见吸收光谱法的相对误差一般为2％～5％，采用精密的分光光度计测量，其相对误差可低于l％。用于常量组分的分析，紫外一可见吸收光谱法的准确性不及重量法和滴定分析法，但对于微量组分的分析，则完全可以满足要求。

3.适用范围

几乎所有的无机离子和许多有机物都可以直接或间接地采用紫外一可见吸收光谱法进行分析测定。

4.操作简便，快捷

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紫外吸收光谱的基本原理

紫外吸收光谱的基本原理，应用与其特点 紫外吸收光谱的基本原理 吸收光谱的产生 许多无色透明的有机化合物，虽不吸收可见光，但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物，这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收，若将不同波长的吸收光度记录下来，就可获的该化合物的紫外吸收光谱. 紫外光谱的表示方法 通常以波长λ为横轴、吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图，就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。 吸光度A，表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度，I1透过光强度； 透光率也称透射率T，为透过光强度I1与入射光强度I0之比值，T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T) 根据朗伯-比尔定律，吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数，它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中，在一定波长下测得的吸光度，它表示物质对光能的吸收强度，是各种物质在一定波长下的特征常数，因而是检定化合物的重要数据；c为物质的浓度，单位为mol/L；b为液层厚度，单位为cm。 在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax和该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的许多无色透明的有机化合物，虽不吸收可见光，但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物，这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收，若将不同波长的吸收光度记录下来，就可获的该化合物的紫外吸收光谱. 通常以波长λ为横轴、吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图，就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。 吸光度A，表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度，I1透过光强度； 透光率也称透射率T，为透过光强度I1与入射光强度I0之比值，T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T) 根据朗伯-比尔定律，吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数，它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中，在一定波长下测得的吸光度，它表示物质对光能的吸收强度，是各种物质在一定波长下的特征常数，因而是检定化合物的重要数据；c为物质的浓度，单位为mol/L；b为液层厚度，单位为cm。 在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax和该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的形状、λmax和εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合形状、λmax 和εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合物的λmax和εmax都有定值，同类化合物的εmax比较接近，处于一个范围。 紫外吸收光谱是由分子中价电子能级跃迁所产生的。由于电子能级跃迁往往要引起分子中核的运动状态的变化，因此在电子跃迁的同时，总是伴随着分子的振动能级和转动能级的跃迁。考虑跃迁前的基态分子并不是全是处于最低振动和转动能级，而是分布在若干不同的

紫外光谱的原理和应用

紫外光谱的原理和应用 1. 紫外光谱简介 紫外光谱是一种将物质在紫外光区域（200-400 nm）的吸收情况进行分析的方法。它利用物质对紫外光的吸收特性，通过测量吸收光谱来获取样品中各种化学物质的信息。 紫外光谱的原理是基于分子的电子跃迁。当物质受到紫外光的照射时，部分分子中的电子会发生跃迁，从基态跃迁到激发态。在此跃迁的过程中，分子会吸收特定波长的紫外光，形成吸收峰。通过测量吸收峰的位置和强度，可以确定样品中化学物质的种类和浓度。 2. 紫外光谱的应用 紫外光谱在化学、生物、制药等领域中有广泛的应用，以下是几个常见的应用领域： 2.1. 分子结构分析 紫外光谱可以用于分析有机化合物的分子结构。由于不同的化学结构会导致分子在紫外光区域对不同波长的光有不同的吸收能力，通过对化合物的紫外光谱进行分析，可以确定分子的结构和官能团的存在。 2.2. 质量浓度测定 紫外光谱可以用于测定化学物质的质量浓度。根据兰伯特-比尔定律，物质溶液中吸光度与溶液中物质浓度成正比。通过绘制标准曲线，可以根据待测样品的吸光度值，确定物质浓度。 2.3. 药物分析 紫外光谱被广泛应用于药物分析领域。通过测量药物的紫外吸收光谱，可以确定药物的纯度、浓度和化学结构。药物制备过程中的控制和质量监控，常常依赖于紫外光谱分析。 2.4. 环境监测 紫外光谱可用于环境监测，如水质、空气污染等。例如，紫外光谱可以用于检测水中污染物的浓度，如重金属离子、有机化合物等。

2.5. 食品安全检测 紫外光谱在食品安全检测中也发挥重要作用。通过测量食品中有害物质的紫外 吸收光谱，可以检测食品是否受到了污染，保障食品安全。 3. 紫外光谱的测量方法 紫外光谱的测量通常使用紫外可见分光光度计进行。测量过程中，需要先对仪 器进行空白校准，然后将样品溶液转移至光度池，通过光度计测量样品在紫外光区域的吸光度。得到吸光度数据后，可以绘制吸收光谱图，并进行进一步的分析和计算。 4. 紫外光谱的优缺点 紫外光谱作为一种分析技术，具有以下优点和缺点： 4.1. 优点 •非破坏性：紫外光谱分析无需直接接触样品，不会对样品产生任何损伤。 •快速和简便：紫外光谱测量过程简单，可以快速得到样品的吸光度谱。 •高灵敏度：紫外光谱具有较高的灵敏度，可以检测到微量的化合物。 •宽波长范围：紫外光谱可以涵盖200-400 nm的波长范围，适用于不同类型物质的分析。 4.2. 缺点 •无法确定化学结构：紫外光谱只能通过吸光峰和波长推测化合物的结构，并无法直接确定具体的化学结构。 •干扰：样品中其他化合物的吸收也会对紫外光谱结果产生干扰。 •有机化合物的限制：紫外光谱主要适用于有机化合物的分析，对于无机物质的分析能力有限。 5. 结论 紫外光谱作为一种常见的分析技术，具有广泛的应用领域。它可以用于分子结 构分析、质量浓度测定、药物分析、环境监测和食品安全检测等方面。虽然紫外光谱具有一些限制，但其优点仍然使其成为一种强大的分析工具。在实际应用中， 我们应根据样品的特性和需求，合理选择紫外光谱技术，并结合其他分析方法进行综合分析。

简述紫外可见光谱的基本原理

紫外可见光谱的基本原理 紫外可见光谱是一种常用的光谱分析技术，它利用分子能级跃迁的原理，通过测量样品对特定波长光的吸收或反射来分析样品的组成和性质。以下是对紫外可见光谱基本原理的简要概述。 1.分子能级跃迁 紫外可见光谱的原理基于分子能级跃迁。在紫外可见光照射下，分子从基态（最低能级）跃迁到激发态（较高能级）。这个过程通常伴随着能量的吸收，因此样品的分子在特定的波长下会吸收光。分子的能级跃迁能量取决于分子的结构，因此不同物质的能级跃迁能量不同，从而形成了各自独特的紫外可见光谱。 2.吸收波长与能级差关系 紫外可见光谱的吸收波长与分子能级差密切相关。当照射光的能量与分子能级差相匹配时，分子会吸收该能量的光并产生吸收峰。因此，不同物质的紫外可见光谱具有不同的吸收峰位置和形状，这成为物质鉴别的关键。通过测量样品在不同波长下的吸光度，我们可以获得样品的紫外可见光谱图。 3.不同物质的光谱特征 不同物质由于分子结构和能级差的不同，其紫外可见光谱具有独特的特征。例如，芳香族化合物通常在200-300nm范围内具有强的吸收峰，这是由于芳香环的电子结构导致的。此外，不同官能团也有特定的吸收峰，如烯烃在290nm左右有明显的吸收峰，而羟基则在300nm左右有强的吸收峰。这些特征使得紫外可见光谱成为一种有效的物质鉴别方法。 4.定量分析 紫外可见光谱也可用于定量分析，即通过测量样品在不同波长下的吸光度来确定样品中某种物质的含量。常用的定量方法有标准曲线法、内标法等。通过与标准品在同一条件下测量得到的紫外可见光谱进行比较，可以计算出样品中目标物质的含量。这种定量分析方法在化学、生物、环境等领域有着广泛的应用。

紫外吸收光谱的基本原理

紫外吸收光谱的基本原理,应用与其特点 紫外吸收光谱的基本原理 吸收光谱的产生 许多无色透明的有机化合物,虽不吸收可见光,但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物,这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收,若将不同波长的吸收光度记录下来,就可获的该化合物的紫外吸收光谱、紫外光谱的表示方法 通常以波长λ为横轴、吸光度A(百分透光率T%)为纵轴作图,就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。 吸光度A,表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度,I1透过光强度; 透光率也称透射率T,为透过光强度I1与入射光强度I0之比值,T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T) 根据朗伯-比尔定律,吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数,它就是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中,在一定波长下测得的吸光度,它表示物质对光能的吸收强度,就是各种物质在一定波长下的特征常数,因而就是检定化合物的重要数据;c为物质的浓度,单位为mol/L;b为液层厚度,单位为cm。 在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax与该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的许多无色透明的有机化合物,虽不吸收可见光,但往往能吸收紫外光。如果用一束具有连续波长的紫外光照射有机化合物,这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所吸收,若将不同波长的吸收光度记录下来,就可获的该化合物的紫外吸收光谱、通常以波长λ为横轴、吸光度A(百分透光率T%)为纵轴作图,就可获的该化合物的紫外吸收光谱图。 吸光度A,表示单色光通过某一样品时被吸收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度,I1透过光强度; 透光率也称透射率T,为透过光强度I1与入射光强度I0之比值,T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为A=log(1/T) 根据朗伯-比尔定律,吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数,它就是浓度为1mol/L的溶液在1cm的吸收池中,在一定波长下测得的吸光度,它表示物质对光能的吸收强度,就是各种物质在一定波长下的特征常数,因而就是检定化合物的重要数据;c为物质的浓度,单位为mol/L;b为液层厚度,单位为cm。 在紫外吸收光谱中常以吸收带最大吸收处波长λmax与该波长下的摩尔吸收系数εmax来表征化合物吸收特征。吸收光谱反映了物质分子对不同波长紫外光的吸收能力。吸收带的形状、λmax与εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合形状、λmax 与εmax与吸光分子的结构有密切的关系。各种有机化合物的λmax与εmax都有定值,同类化合物的εmax比较接近,处于一个范围。 紫外吸收光谱就是由分子中价电子能级跃迁所产生的。由于电子能级跃迁往往要引起分子中核的运动状态的变化,因此在电子跃迁的同时,总就是伴随着分子的振动能级与转动能级的跃迁。考虑跃迁前的基态分子并不就是全就是处于最低振动与转动能级,而就是分布在

紫外可见光吸收光谱原理

紫外可见光吸收光谱原理 紫外和可见光区域的波长范围为200-800 nm，包括紫外光（200-400 nm）和可见光（400-800 nm）。在这个范围内，分子吸收光子的能力与分子的共振结构相关，共振结构上的化学键或电子云能够通过吸收特定波长的光产生激发，并跳跃到较高的能级。 分子只有在与入射光子的能量差距匹配时才能吸收该光子。假设入射光的能量为E，分子的能级跃迁能量差为ΔE，则满足E=ΔE。能级跃迁的过程包括基态（低能级）到激发态（高能级）的跃迁，其过程包括电子的激发、电子的弛豫和分子的振动和旋转。 基于这个原理，可以通过测量吸收光强的变化来确定物质的组成和结构。实验中，常用的设备是紫外可见分光光度计，它通过测量入射光和透射光之间的强度差异来计算吸光度。 一般而言，实验中会将一定浓度的溶液放置在光路中，该溶液包含待测物质。然后使用一束连续宽谱的入射光照射溶液，通过光源、入射光狭缝、单色器、溶液、检测器等部件，将透射光的光强转化为电信号。通过记录透射光强随波长的变化，可以得到吸收光谱。 吸收光谱图是以波长为横坐标，吸光度为纵坐标所绘制的图形。根据定量分析的需要，可以通过建立标准曲线或者比较吸光度大小来确定溶液中待测物质的浓度。 利用紫外可见吸收光谱，可以用于研究物质的组成、浓度、纯度、质量和相互作用等。不同功能团对吸收光谱有着独特的特点，通过观察特定的吸收峰值，可以判断分子中存在的官能团以及它们之间的相对位置和数

目。此外，还可以通过定量吸收光谱分析来测定物质的浓度。在定性分析中，可以通过比较不同物质的吸收光谱来确定物质的组成。 总之，紫外可见吸收光谱原理是基于分子能级跃迁和共振结构的特性，通过测量物质在紫外和可见光区域的吸收特性来研究物质的组成和结构。 该技术具有快速、灵敏和广泛的应用性，是化学、生物、材料等领域中不 可或缺的分析工具。

紫外吸收光谱分析基本原理

第九章紫外吸收光谱分析ultraviolet spectrometiy, UV 第一节紫外吸收光谱分析基本原理principles ofUV 一、紫外吸收光谱的产生formation of UV 1•概述 紫外吸收光谱：分子价电子能级跃迁。 波长范I韦I ：100-800 mil （1）远紫外光区：100-200nm ⑵近紫外光区：200-400mn （3）可见光区：400-800nm 可用于结构鉴定和定量分析。 电子跃迁的同时，伴随着振动转动能级的跃迁；带状光谱。 2.物质对光的选择性吸收及吸收曲线 AE = E2 - E1 = 11\> 量子化；选择性吸收 吸收曲线与最大吸收波长A max 用不同波长的单色光照射，测吸光度 吸收曲线的讨论： ①同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸光度最大处对应的波长称为最人吸收波长久 max ②不同浓度的同一种物质，其吸收曲线形状相似人max不变。而对于不同物质，它们的吸收 曲线形状和人max则不同。 ③吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分析的依据之一。 ④不同浓度的同一种物质，在某一定波长下吸光度A有差异，在人max处吸光度A的差异最大。此特性可作作为物质定量分析的依据。 ⑤在4max处吸光度随浓度变化的幅度最人，所以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。 3.电子跃迁与分子吸收光谱 物质分子内部三种运动形式： （1）电子相对于原子核的运动； （2）原子核在其平衡位置附近的相对振动； （3）分子本身绕其重心的转动。 分子具有三种不同能级：电子能级、振动能级和转动能级 三种能级都是量子化的，且各自具有相应的能量。 分子的内能：电子能量Ee、振动能量Ev、转动能量 即：E=Ee+Ev+Ei J Ee> J Ey> J Er 能级跃迁 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。 讨论： （1）转动能级间的能量差d Ei： 0.005〜0.050eV,跃迁产生吸收光谱位于远红外区。远红外光谱或分子转动光谱；

紫外吸收光谱的基本原理

紫外接收光谱的基起源基础理,运用与其特 色 紫外接收光谱的基起源基础理 接收光谱的产生 很多无色透明的有机化合物,虽不接收可见光,但往往能接收紫外光.假如用一束具有持续波长的紫外光照耀有机化合物,这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所接收,若将不合波长的接收光度记载下来,就可获的该化合物的紫外接收光谱. 紫外光谱的暗示办法 平日以波长λ为横轴.吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图,就可获的该化合物的紫外接收光谱图. 吸光度A,暗示单色光经由过程某一样品时被接收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度,I1透过光强度; 透光率也称透射率T,为透过光强度I1与入射光强度I0之比值,T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为 A=log(1/T)根据朗伯-比尔定律,吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数,它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的接收池中,在必定波长下测得的吸光度,它暗示物资对光能的接收强度,是各类物资在必定波长下的特点常数,因而是检定化合物的重要数据;c 为物资的浓度,单位为mol/L;b为液层厚度,单位为cm. 在紫外接收光谱中常以接收带最大接收处波长λma x和该波长下的摩尔接收系数εmax来表征化合物接收特点.接收光谱反应了

物资分子对不合波长紫外光的接收才能.接收带的很多无色透明的有机化合物,虽不接收可见光,但往往能接收紫外光.假如用一束具有持续波长的紫外光照耀有机化合物,这时紫外光中某些波长的光辐射就可以被该化合物的分子所接收,若将不合波长的接收光度记载下来,就可获的该化合物的紫外接收光谱. 平日以波长λ为横轴.吸光度A（百分透光率T%）为纵轴作图,就可获的该化合物的紫外接收光谱图. 吸光度A,暗示单色光经由过程某一样品时被接收的程度A=log(I0/I1), I0入射光强度,I1透过光强度; 透光率也称透射率T,为透过光强度I1与入射光强度I0之比值,T= I1/I0透光率T与吸光度A的关系为 A=log(1/T)根据朗伯-比尔定律,吸光度A与溶液浓度c成正比A=εbc ε为摩尔吸光系数,它是浓度为1mol/L的溶液在1cm的接收池中,在必定波长下测得的吸光度,它暗示物资对光能的接收强度,是各类物资在必定波长下的特点常数,因而是检定化合物的重要数据;c 为物资的浓度,单位为mol/L;b为液层厚度,单位为cm. 在紫外接收光谱中常以接收带最大接收处波长λmax和该波长下的摩尔接收系数εmax来表征化合物接收特点.接收光谱反应了物资分子对不合波长紫外光的接收才能.接收带的外形.λmax和εmax与吸光分子的构造有亲密的关系.各类有机化合外形.λmax 和εmax与吸光分子的构造有亲密的关系.各类有机化合物的λmax和εmax都有定值,同类化合物的εmax比较接近,处于一

紫外光谱法原理

紫外光谱法原理 紫外光谱法原理如下： 紫外可见吸收光谱是由于分子（或离子）吸收紫外或者可见光（通常200-800nm）后发生价电子的跃迁所引起的。由于电子间能级跃迁的同时总是伴随着振动和转动能级间的跃迁，因此紫外可见光谱呈现宽谱带。 紫外可见吸收光谱的横坐标为波长（nm）,纵坐标为吸光度。紫外可见吸收光谱有两个重要的特征：最大吸收峰位置（λmax）以及最大吸收峰的摩尔吸光系数（κmax）。最大吸收峰所对应的波长代表着化合物在紫外可见光谱中的特征吸收。而其所对应的摩尔吸收系数是定量分析的依据。紫外可见吸收光谱中重要的概念：生色团：产生紫外或者可见吸收的不饱和基团，一般是具有n电子和π电子的基团，如C=O,C=N等。当出现几个生色团共轭时，几个生色团所产生的吸收带将消失，取而代之的是新的共轭吸收带，其波长比单个生色团的吸收波长长，强度也增强。助色团：本身无紫外吸收，但可以使生色团吸收峰加强或（和）使吸收峰红移的基团，如OH，Cl等红移：最大吸收峰向长波长方向移动。蓝移：最大吸收峰向短波长方向移动。增（减）色效应：使吸收强度增强（减弱）的效应。2.价电子跃迁的类型以及吸收带 σ→σ*跃迁：吸收能量较高，一般发生在真空紫外区。饱和烃中的C-C属于这种跃迁类型。如乙烷C-C键σ→σ*跃迁，λmax为135nm。（注：由于一般紫外可见分光光度计只能提供190～850nm

范围的单色光，因此无法检测σ→σ*跃迁）n→σ*跃迁：含有O、N、S等杂原子的基团，如-NH2、-OH-、-SH等可能产生n→σ*跃迁，摩尔吸光系数较小。π→π*跃迁：有π电子的基团，如C=C，C≡C，C=O等，会发生π→π*跃迁，一般位于近紫外区，在200nm 左右，εmax≥104L·mol-1·cm-1，为强吸收带。K带：共轭体系的π→π*跃迁又叫K带，与共轭体系的数目、位置和取代基的类型有关。B带：芳香族化合物的π→π*跃迁而产生的精细结构吸收带叫做B带。

紫外光谱的基本原理与应用

紫外光谱的基本原理与应用 谱学是物理学和化学中一个十分重要的分支。其中，紫外光谱 学的研究也不断得到发展。它通过测定不同化合物在紫外光区域 内的吸收能力，从而揭示不同化合物的结构特征和化学性质，具 有广泛的应用价值。下面，我们将就紫外光谱的基本原理和应用 作一介绍。 1. 紫外光谱的基本原理 紫外光谱学基于分子的电子能量吸收特性进行研究，紫外光谱 即指在185至400纳米波段（即UV-B波段和UV-A波段的重叠区）内的吸收光谱。光谱学研究中所关注的物理量有：吸收强度、波长、波数（倒数），对应的单位为：摩尔吸收系数、纳米米和厘 米^(-1）。 紫外光谱的基本原理可以用“电子跃迁”来描述。在分子中，电 子存在能量级别。当分子中的电子吸收辐射光子后，它会从低能 级跃迁到高能级（电子激发）。这种跃迁的能量是由UV谱线的 波长决定的。吸收能力最大的波长位于测试的物质何处的电子激 发和电离所需的能量有关。这样，紫外光谱就成了一种非常敏感 并且简洁的分析方法。

通过测定在紫外光区内的吸收能力，分子内部的结构可以得到分析，可以为化学分析提供实时的检测。紫外光谱的数据可以准确地描述分子的吸收峰位，对分子的特定振原子跃迁能量可以得到很好的描述。 UV-VIS谱线的强度和结构，取决于分子吸收、发射辐射的能量以及分子的电子密度等等，这是研究者可以使用它开发出各种类型的分析应用的原因之一。 2. 紫外光谱的应用 紫外光谱被广泛应用于化学、生物、医学、药物、食品、环境等领域，国际上是一种墨宝分析技术。这里提供几个典型应用案例。 2.1 医药领域 紫外光谱在药物开发的研究中有着广泛的应用。例如，可以用其对双吲哚甲酸盐的含量进行定量分析，也可以利用其观察氧化型钙的光谱特征，以低成本地进行药品质量控制和质量保证。