可見分光光度計(jì)作為一種理化分析儀器,廣泛應(yīng)用于化工企業(yè)、金屬加工企業(yè)、醫(yī)院以及科研單位的化驗(yàn)室,可在光譜區(qū)(200~1000)nm 內(nèi)對樣品進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)的定性定量分析。 文章通過理論和實(shí)踐相結(jié)合的多年工作,對影響可見分光光度計(jì)使用準(zhǔn)確度的各種分析論證,確認(rèn)有多種因數(shù)影響了可見分光光度計(jì)波長準(zhǔn)確度,通過對這些因素的分析,提出了控制波長誤差的解決辦法,并在發(fā)現(xiàn)波長超差的情況下,如何解決提供一些方法供大家參考。
分光光度分析法是以物質(zhì)對光的選擇性吸收為基礎(chǔ)的分析方法。根據(jù)物質(zhì)所吸收光的波長范圍不同,分光光度分析法又有紫外、可見及紅外分光光度法。此方法是一種古老、成熟的分析方法,因?yàn)闇?zhǔn)確度和靈敏度較高,相對誤差小,儀器結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便,因而得到了普及。鑒于本類儀器在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性,被列為中華人民共和國強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具目錄。
分光光度分析法特點(diǎn)
靈敏度高
通常, 待測物質(zhì)的含量 1~10-5%時(shí), 能夠用分光光度 法準(zhǔn)確測定。 所以它主要用于測定微量組分。
應(yīng)用廣泛
幾乎所有的無機(jī)離子和許多有機(jī)化合物可以用分光光度法進(jìn)行測定。 如土壤中的氮、磷以及植物灰、動(dòng)物體液中各種微量元素的測定。
操作簡便、迅速、儀器設(shè)備不太復(fù)雜
若采用靈敏度高、選擇性好的有機(jī)顯色劑,并加入適當(dāng)?shù)难诒蝿?,一般不?jīng)過分離即可直接進(jìn)行分光光度法測定、其方法的相對誤差通常為 5~10%,其準(zhǔn)確度雖不及重量分析法和容量法,但對于微量組分的測定,結(jié)果還是滿意的。
儀器測量誤差和測量條件
儀器測量誤差
在分光光度分析法中,使用任何光度計(jì)進(jìn)行測量時(shí),都會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。這些誤差可能來自光源的電壓不穩(wěn)定,光電元件靈敏度的變化和儀器刻度讀數(shù)不準(zhǔn)確等。
測量條件選擇
除選擇適宜的顯色條件外,還應(yīng)當(dāng)選擇合適的測量條件。主要的測量條件包括入射光波長、吸光度范圍和空白溶液等。 下面將分別討論。
選擇入射光波長
入射光的波長對測定結(jié)果的靈敏度和準(zhǔn)確度都有很大的影響。選擇時(shí)應(yīng)先繪制有色溶液的光吸收曲線。 然后選用該溶液的最大吸收波長來進(jìn)行測量。如果試液中某種組分在同樣的波長也有吸收,則對測定有干擾,這時(shí) 可選另一靈敏度稍 低但能避免干擾的入射光波長。
控制吸光度的范圍
由儀器測量誤差的討論中可知為了使測定結(jié)果獲得較高的準(zhǔn)確度,應(yīng)該控制溶液的吸光度在一定的范圍內(nèi),一般要求是 0.15~0.8??刂莆舛确秶姆椒ㄊ歉淖儽壬蟮暮穸?,也可以改變?nèi)芤旱臐舛然蛟嚇拥馁|(zhì)量。
選擇適當(dāng)?shù)膮⒈热芤?
參比溶液又稱空白溶液。在光度分析法中,利用參比溶液調(diào)節(jié)儀器的吸光度零點(diǎn)、消除顯色溶液中其他有色物質(zhì)的干擾,抵消比色皿壁及溶液對入射光的反射和吸收的影響等。
共存離子的影響及其消除
共存離子與顯色劑生成有色化合物,使測定結(jié)果偏高;共存離子與被測組分或顯色劑生成無色化合物或發(fā)生其它反應(yīng),降低了被測組分或顯色劑的濃度,使測定結(jié)果偏低。
共存離子本身具有顏色:
消除共存離子的干擾主要有以下幾種方法:
1)加入適當(dāng)?shù)难诒蝿?,使干擾離子形成無色的化合物。 從而降低溶液中干擾離子的濃度,使干擾消除。
2)控制顯色條件,消除干擾。 一種顯色劑對不同金屬離子的顯色反應(yīng),所要求的酸度常不相同。 因此可以將溶液的酸度控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),便顯色劑只與被測組分反應(yīng)而不與干擾離子顯色。
3)改變干擾離子的價(jià)態(tài)。 有些干擾離子在某一價(jià)態(tài)時(shí)與顯色劑反應(yīng)生成有色化合物,而在另一價(jià)態(tài)則無此種反應(yīng)。 在這種情況下,利用氧化還原反應(yīng)使干擾離子改變價(jià)態(tài),以消除干擾。
4)控制測量條件,如入射光的波長、空白溶液等,以消除某些干擾離子的影響。
5)采用適當(dāng)?shù)姆蛛x方法將干擾離子分離。