《材料测试技术及方法》课程教学课件（PPT讲稿）分子光谱分析法——紫外可见吸收光谱法（Ultraviolet and visible spectrophotometry,UV/VIS）

第四章分子光谱分析法 之一、紫外可见吸收光谱法 (Ultraviolet and visible spectrophotometry,UV/VIS) 之二、分子荧光光谱法（选学) 之三、红外吸收光谱法 c基本原理 c仪器组成 c应用

1 第四章 分子光谱分析法 之一、紫外可见吸收光谱法 （Ultraviolet and visible spectrophotometry,UV/VIS） 之二、 分子荧光光谱法（选学） 之三、红外吸收光谱法 基本原理 仪器组成 应用

频率V 高 能量 低 化学键断裂 电子低迁 振动氏迁 电子 转动氏迁原子核自转肖转 无线 x射线 紫外 红外 微波 电波 射频区 型 IR R 紫外 可见 振动红外 核磁共振 y 200nm 400nm 800nm2.5l 150 1m 5m 短 波长λ 长 光波谱区及能量跃迁相关图 2

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物质的颜色与光的关系 光谱示 复合光 表观现象示意 完全 吸收 完全 透过 吸收黄色光

2005-12 3 物质的颜色与光的关系 完全 吸收 完全 透过 吸收黄色光 光谱示意 表观现象示意 复合光

R E计 W% E 能 量 电子能级 Eo 转动能级 动能级 B C 电磁波吸收与分子能级变化 A:转动能级跃迁（远红外区）B:转动/振动能级跃迁（近红外区） C:转动/振动/电子能级跃迁（可见、紫外区）

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(a)Na蒸汽 (b)苯蒸汽 赵 0 (c)正己烷中的 精细结构逐渐 Wn 失去 0 (d)正己烷中的联苯 220 260 300 340 波长(nm) 图4.6 物质存在状态对吸收光谱振动 精细结构的影响

5 精细结构逐渐 失去

分子光谱 分子光谱是由分子能级跃迁而产生的光谱，有分 子吸收光谱和分子荧光光谱。 ■分子吸收光谱可分为 ◆紫外、可见光吸收光谱价电子能级间的跳跃 ◆红外吸收光谱分子振、转能级间的跳跃 6

6 分子光谱 ◼ 分子光谱是由分子能级跃迁而产生的光谱，有分 子吸收光谱和分子荧光光谱。 ◼ 分子吸收光谱可分为 紫外、可见光吸收光谱-价电子能级间的跳跃 红外吸收光谱-分子振、转能级间的跳跃

1.0 0.9 入max=222 0.8 0.7 0.6 0.5 CH2=CH一C=CH2 0.4 0.3 CH3 0.2 (solvent methanol) 0.1 0 200210220 230240250260270280290300310320330340350 入(nm) 最大吸收波长2max

7 最大吸收波长 max

5.0 π元*跃迁(K吸收带) 4.0 (a) 胆甾酮 3.0 骂 b n一·π跃迁(R吸收带) 2.0 CH3 C=C H CH3 1.0 (b) 异亚丙基丙酮 00 250 300 350 400 波长(nm) 图4.3 生色团对分子紫外及收的影向 两分子中相同的O=C-C=C共轭结构是产生紫外吸收的 关键基团

8 两分子中相同的O=C-C=C共轭结构是产生紫外吸收的 关键基团。 胆甾酮 异亚丙基丙酮

之一紫外、可见吸收光谱法 ■UV、VIS是物质在吸收10~800nm光波波长范围 的光子所引起分子中电子能级跃迁时产生的吸 收光谱。 ■波长<200nm的紫外光属于远紫外光，由于被空 气所吸收，故亦称真空紫外光。一般紫外可见 光谱的波长范围：200~800nm。 紫外可见吸收光谱分析法常称为紫外可见分光 光度法

9 之一 紫外、可见吸收光谱法 ◼ UV、VIS是物质在吸收10~800nm光波波长范围 的光子所引起分子中电子能级跃迁时产生的吸 收光谱。 ◼ 波长<200nm的紫外光属于远紫外光，由于被空 气所吸收，故亦称真空紫外光。一般紫外可见 光谱的波长范围：200~800nm。 ◼ 紫外可见吸收光谱分析法常称为紫外可见分光 光度法

学习目的与要求 #理解紫外可见吸收光谱与分子结构的关系 ·*掌握生色团、助色团、红移、蓝移、特征谱带的概念 ·*熟练掌握朗伯-比尔定律及其成立条件 了解紫外-可见光谱仪器的基本构成 ■了解紫外可见光谱方法的应用 参考书目： 嘻 李昌厚，紫外可见分光光度计，北京化学工业出版 社2005 陈国珍等，紫外可见光分光光度法上册，北京-原 子能出版社1983.05 10

10 学习目的与要求 ◼ #理解紫外可见吸收光谱与分子结构的关系 ◼ *掌握生色团、助色团、红移、蓝移、特征谱带的概念 ◼ *熟练掌握朗伯-比尔定律及其成立条件 ◼ 了解紫外-可见光谱仪器的基本构成 ◼ 了解紫外-可见光谱方法的应用 参考书目： 李昌厚，紫外可见分光光度计，北京-化学工业出版 社 2005 陈国珍等，紫外-可见光分光光度法 上册， 北京-原 子能出版社 1983.05