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吸光光度法的应用中试样中微量组分的测定(四)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2018-02-04

双波长吸光光度法:

在单波长光度分析中,常遇到如下问题难于解决。首先是共存的其他成分与被测成分吸收谱带重叠,干扰测定。其次是在测定的波长范围内,辐射光受到溶剂、胶体、悬浮体等散射或吸收,产生背景干扰。利用双波长吸光光度法,可有效地消除上述各种干扰,求得待测组分的含量,使吸光光度法的应用范围大为扩展。

(1)双波长吸光光度法的原理

使两束不同波长的单色光以一定的时间间隔交替地照射同一吸收池,测量并记录两者吸光度的差值。这样就可以从分析波长的信号中扣除来自参比波长的信号,进而消除各种干扰。

图8—16所示为双波长吸光光度法的原理图。从光源发出的光线分成两束,分别经过两个单色器,得到波长不同的单色光。借助切光器,使这两道光束以一定的频率交替照到装有试液的吸收池,最后由检测器显示出试液对波长为λl和γ2的光的吸光度差值△A。

设波长为λl和γ2的两束单色光的强度相等,则有:

所以

由此可见,△A与吸光物质浓度成正比。这是用双波长吸光光度法定量分析的理论依据。可以看出,只要λl和γ2选择适当,就能将干扰组分的吸收消除掉,不必预先分离或采用掩蔽手段,就可对化合物分别进行定量测定。同时,由于只用一个吸收池,且以试液本身对某一波长的光的吸光度为参比,消除了因试液与参比试液及两个吸收池之间的差异引起的测量误差,提高了测量的准确度。

(2)双波长吸光光度法的应用

①在进行单组分测定时,通常以配合物吸收峰作测量波长,参比波长的选择有:以等吸收点为参比波长;以有色配合物吸收曲线下端的某一波长作为参比波长;以显色剂的吸收峰为参比波长等。

②两组分共存时的分别测定。当两种组分的吸收光谱有重叠时,要测定其中一个组分就必须消除另一组分的光吸收。

图8—17所示为x、y两共存组分的吸收光谱曲线。测得试液中cx时,选γ2和λl作测定波长和参比波长。y在γ2和λl波长处的摩尔吸光系数相等,即εyγ2yγ1,吸光度相等,称为等吸收点。而组分x在γ2处有最大吸收。根据吸光度的加和性,则:

对于γ22yγ2bcxyγ2bcy

对于γ11xγ1bcxyγ2bcy

故由双波长光度计测得:

△A=Aγ2一Aγ1=(εyγ2—εxγ1)bcx (8—19)

可见,△A与cx成正比而与cy无关,从而消除了y的干扰。

被测组分x在两波长处的△A越大,越有利于测定。同样方法可以在组分x的干扰下测定组分y的含量。

需要指出的是,选择波长的原则,必须符合两个基本条件:一是干扰组分y在这两个波长(测定波长和参比波长)处应具有相同的吸光度,二是待测组分在这两个波长处的吸光度差值应足够大。因此,此时的双波长法又称为等吸收波长法。

另外,应用双波长法时,干扰组分的吸收光谱中至少需要有一个吸收峰或谷,这样才能在两个不同波长处存在等吸光度值。

③浑浊样品的测定:浑浊样品由于散射的原因造成背景吸收较大。但背景吸收随波长变化较小,因而相近波长下的背景吸光度差值近似为零,故选择合适的双波长就能消除背景吸收。

参考资料:分析化学

相关链接:

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吸光光度法的应用中试样中微量组分的测定(二)

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【关键词】吸光光度法,微量,国家标准物质网 

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