定量分析和定性分析是分光光度計(jì)的兩大主要功能,特別是定量分析。其它的分析都應(yīng)該是從這兩大種功能中發(fā)展出來(lái)的。下面來(lái)詳細(xì)介紹介紹:
(1)定量分析
根據(jù)瑯伯-比爾定律,樣品的濃度和吸光度是成正比關(guān)系的,濃度越大,吸收值越高,所以分光光度計(jì)用的較多的還是定量分析,定量分析的種類有很多,這里介紹常用的幾種定量分析方法:
A、絕對(duì)法:絕對(duì)法是紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)諸多分析方法中使用較多的一種方法。這是一種以瑯伯-比爾定律A=εbC為基礎(chǔ)的分析方法,某一物質(zhì)在一定波長(zhǎng)下ε值是一個(gè)常數(shù),石英比色皿的光程是已知的,也是一個(gè)常數(shù)。因此,可用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)在λmax波長(zhǎng)處,測(cè)定樣品溶液的吸光度值A(chǔ)。然后,根據(jù)瑯伯比爾定律求出C=A/εb,則可求出該樣品溶液的含量或濃度。
B、標(biāo)準(zhǔn)法:在選定的波長(zhǎng)處,在相同的測(cè)試條件下,分別測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液C標(biāo)和被測(cè)試樣品溶液C樣的吸光度A標(biāo)和A樣。然后,按下式求得樣品溶液的濃度或含量。
C樣=A樣/A標(biāo)×C標(biāo)
C、標(biāo)準(zhǔn)曲線法
紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)常用的定量分析方法是標(biāo)準(zhǔn)曲線法。即先用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制一定濃度的溶液,再將該溶液配制成一系列的標(biāo)準(zhǔn)溶液。在一定波長(zhǎng)下,測(cè)試每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,以吸光度值為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)應(yīng)得濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。最后,將樣品溶液按標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制程序測(cè)得吸光度值,在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出樣品溶液對(duì)應(yīng)的濃度或含量。
A、其它分析方法
除上述幾個(gè)分析方法外經(jīng)常使用的分析方法外,還有比吸收系數(shù)法、最小二乘法、解聯(lián)立方程法和示差分光光度法。
(2)定性分析
如果未知物的紫外吸收光譜的最大吸收峰波長(zhǎng)λmax、最小吸收峰波長(zhǎng)λmin、最大摩爾吸光系數(shù)εmax,以及吸收峰的數(shù)目、位置、拐點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)光譜數(shù)據(jù)完全一致,就可以認(rèn)為是同一種化合物。定性分析的主要目的是知道分析樣品中是什么物質(zhì)。
熒光分光光度計(jì)與紫外分光光度計(jì)屬一類產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)均由激發(fā)光源、單色器、樣品室、光電倍 增管和讀出(記錄)裝置所組成。但是它們光源是不同的,熒光分光光度計(jì)多采用高壓汞燈、氙燈和激光光源。同時(shí),熒光測(cè)量多采用激發(fā)光和發(fā)射光成直角的光路,儀器組件的布置有所不同。 下圖為某型號(hào)熒光分光光度計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)圖,其主要工作原理是:當(dāng)光源光束經(jīng)入射單色器色散,提取所需波長(zhǎng)單色光照射于樣品上,由樣品發(fā)出的熒光經(jīng)發(fā) 射單色器色散后照射于光電倍增管,光電倍增管把熒光強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)并經(jīng)放器放大后記錄或讀出信號(hào)。
熒光分光光度計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)圖
1.氙燈(150W);2.透鏡;3.光束分裂器;4.水平狹縫;5.激發(fā)單色器光柵;6.參考放電管;7.關(guān)閘;8.樣品室關(guān)閘;10.發(fā)射單色器光柵;12.光電倍增管 (1)激發(fā)光源:要比吸收法中光源強(qiáng)度大。 汞燈:發(fā)射強(qiáng)度大、穩(wěn)定,不需復(fù)雜電源,但譜線不連續(xù),數(shù)目少,主要用于濾片熒光計(jì)。 碘鎢燈:提供連續(xù)光譜300~700mn。 氙燈:發(fā)出射線的強(qiáng)度大,譜線連續(xù),分布于200~700 nm光域內(nèi),且在300~400nm 波段內(nèi)射線強(qiáng)度幾乎相等,但該燈的電源功率要求大,且電源穩(wěn)定,因此電源結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 激光:發(fā)光強(qiáng)度大,能極大地提高熒光分析的靈敏度。 (2)樣品池:通常由石英池(液體樣品用)或固體樣品架(粉末或片狀樣品)組成。測(cè)量液體時(shí),光源與檢測(cè)器成直角安排;測(cè)量固體時(shí),光源與檢測(cè)器成銳角安排。低溫?zé)晒鉁y(cè)定時(shí)在一樣品池外套一個(gè)液氮的透明石英真空瓶。 (3)單色器:熒光分光計(jì)通常具有兩個(gè)濾光片:第一濾光片在光源與樣品池之間,濾去不需要的光,讓需要的激發(fā)光通過(guò)。第二濾光片在樣品池與檢測(cè)器之間,濾去溶劑散射 光、容器表面散射光、雜質(zhì)發(fā)出的光等,讓待測(cè)物質(zhì)發(fā)射的熒光通過(guò)。 熒光分光光度計(jì)通常具有兩個(gè)光柵,位置同濾光片,單色性好。 (4)檢測(cè)器:因熒光通常較弱,采用光電倍增管作檢測(cè)器,靈敏度高。選擇光電倍增管要考慮:響應(yīng)波長(zhǎng)、靈敏度和嗓聲水平。 藍(lán)敏管對(duì)蛋白質(zhì)、核酸的測(cè)量適用,而紅敏管則適用于熒光染料檢測(cè)。 (5)顯示系統(tǒng):光度表、計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)等。 補(bǔ)充說(shuō)明:與紫外分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)區(qū)別: 1.熒光分光光度計(jì)采用的是垂直的測(cè)量方式,以消除透射光的影響。 2.檢測(cè)器前面有無(wú)單色器,熒光分光光度計(jì)有兩個(gè)單色器又上圖可以看出,能夠獲得單色性較好的激發(fā)光并消除其他雜散光干擾。
正確了解熒光分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu),也是能夠幫助我們更好使用和操作,一定要仔細(xì)閱讀哈~