北京大学：《分析化学 Analytical Chemistry》课程教学资源（PPT课件讲稿）第八章 紫外可见吸光光度法及分子荧光分析法（8.3-8.6）

83吸光光度法的灵敏度与准确度 83.1灵敏度的表示方法 1.摩尔吸光系数(e) A=ebc E=A/bC (L' mol-l.cm-) E越大,灵敏度越高: E105为高灵敏度

1 8.3 吸光光度法的灵敏度与准确度 8.3.1 灵敏度的表示方法 1. 摩尔吸光系数 () A=  b c  =A/bc (L·mol-1·cm-1 )  越大, 灵敏度越高:  105为高灵敏度

2 Sandell(桑德尔)灵敏度(S) 定义:截面积为1cm?的液层在一定波长或波段处, 测得吸光度为0.001时所含物质的量。 用S表示,单位:gcm2 A=Ebc=0.001 bc=0.00l/E 变换单位: bcmcmol/L=bcM10ug/1000cm2 0.001×103MM (ug/cm) S小灵敏度高;E相同的物质,M小则灵敏度高

2 2. Sandell(桑德尔)灵敏度 (S) 定义：截面积为1cm2的液层在一定波长或波段处， 测得吸光度为0.001时所含物质的量。 用S表示，单位： g·cm-2 A=  bc=0.001 bc ＝0.001/  S小灵敏度高;  相同的物质, M小则灵敏度高. 3 10 2 = = ( g/cm ) 0.001 M M S     变换单位: bcmcmol/L=bcM106 g/1000cm2

例1邻二氮菲光度法测铁pFe)=10mg/L, b=2cm,A=0.38计算,S和E 解:c(Fe)=10mg/L=1.0×1035585 =18×105(moL) 0.38 11×104(Lmo1.cm-) 2×18×10 5 S=ME=5585/11×10=0.0051(g/cm2) 或s1/g/m3×2cm×0.0 0.0051gem 0.38

3 例1 邻二氮菲光度法测铁(Fe)=1.0mg/L, b=2cm , A=0.38 计算 、S 和 解： c(Fe)=1.0 mg/L=1.0×10-3 /55.85 =1.8×10-5 (mol·L-1 ) E 1% 1cm 4 -1 -1 -5 0.38 = = 1.1 10 L mol cm 2 1.8 10       （ ） S=M/ =55.85/1.1×104=0.0051 (g/cm2 ) 3 1 g/cm 2cm 0.001 2 = = 0.0051 g/cm 0.38 S     或

A=E lcm b c=1.0mg/L=1.0×103g/000mL 1.0×104g/100mL Eon=0,38/2.0×101=1.9×103(100m:g1cm") 或E%=10g/M=11105/5585=1.9×103 cm

4 c =1.0mg/L=1.0×10-3 g /1000mL = 1.0×10-4 g/100mL 1% A = E1cm   b c 1% -1 1 cm -4 3 1 E = 0.38/2.0 10 = 1.9 10 100mL g cm−     （ ） 1% 1cm 5 3 或 /M E = 10 = 1.1 10 /55.85    = 9 10 1

例2比较用以下两种方法测Fe的灵敏度 A.用邻二氮菲光度法测定铁时, 6508=11×104 LL.mol-lcm1 S=5585/(1.1×10)=0.0051(gcm2 B.用4,7-二苯基邻二氮菲光度法测定铁 es3=22×104 L.mol-lcm1 S=5585(22×10)=0.0025(g:cm2) B方法比A方法的灵敏度高

5 例2 比较用以下两种方法测Fe的灵敏度. B. 用4,7-二苯基邻二氮菲光度法测定铁 ε533 ＝2.2×104L·mol-1·cm-1 S = 55.85/(2.2×104 )＝0.0025 ( g·cm-2 ) B方法比A方法的灵敏度高. A. 用邻二氮菲光度法测定铁时， ε508 ＝1.1×104L·mol-1·cm-1 S = 55.85/(1.1×104 )＝0.0051 ( g·cm-2 )

832准确度一仪器测量误差 △c1、△c2△c3 < 3 由于T与浓 100 △T透光率读数误差 度c不是线 80 性关系,故 60 不同浓度时 40 的仪器读数 △T 误差T引 20 起的测量误 △T差c/不 △C1 △ 3

6 8.3.2 准确度—仪器测量误差 100 80 60 40 20 0 T/% c1 c2 c3 T T T-透光率读数误差 c c1 c1 c2 c2 c3 > < c3 由于T 与浓 度c 不是线 性关系，故 不同浓度时 的仪器读数 误差 T 引 起的测量误 差 c/c不 同

测量误差公式推导: dc da 巴 T dA=d(-gT=d(0.434ln=-0.434dm/T dc-0.434dT E T(-1T TIgT最大时,即(g′=0时误差最小, 算得IT=-0.34,7=36.8%,A=0.434

7 测量误差公式推导: dA = d(-lgT) = d(-0.434lnT) = - 0.434dT/T d d = c A c A r d - 0.434d = = (-lg ) c T E c T T A= - lgT T lgT 最大时，即(TlgT) ′= 0 时误差最小, 算得 lgT= - 0.434 , T=36.8% , A = 0.434

浓度测 10 量的相 △c0.434△T 8 Tlg T 对误差 与T或4) 6 (△T=0.01) 的关系 2 20(368406080 0 T/% 0.7040.20.1A 0.434 实际工作中,应控制7在10~70‰ A在0.15~10之间(调c,b,A

8 10 8 6 4 2 0 20 40 60 80 0.7 0.4 0.2 0.1 A T/% Er r 0.434 lg ( 0.01) c T E c T T T   = =  = (36.8) 0.434 浓度测 量的相 对误差 与T(或A) 的关系 实际工作中，应控制T在10～70％, A在0.15～1.0之间 (调c, b, )

84显色反应与分析条件的选择 84.1显色剂与显色反应 生色团:_N=N N=0 (共轭双键) ae 助色团一NH,-OH,一X(孤对电子)ne

9 8.4.1 显色剂与显色反应 ： ： ： ： 助色团－NH，－OH，－X （孤对电子）ne 8.4 显色反应与分析条件的选择 O 生色团：－N＝N－，－N＝O， O C=S,－N （共轭双键）πe

有机显色剂 OO型: COOH Q〕磺基水杨酸 SO,H NN型: 邻二CH3-C-C-C1丁二 氮菲HO-N OH酮肟 ON型:《N=N PAR OH NH-NH S型 F双硫腙 N

10 有机显色剂 CH3－C－C－CH3 HO－N N－OH ＝ ＝ N N OH COOH SO3H OO型： N N N OH OH ON型： PAR NH NH N S N S型： 双硫腙 NN型： 丁二 酮肟 邻二 氮菲 磺基水杨酸