Caratteristiche e applicazioni dello spettrofotometro UV-Visibile

La spettrofotometria è uno degli strumenti più comunemente utilizzati ed efficaci dagli analisti. Quasi tutti i laboratori di analisi si affidano agli spettrofotometri UV-Vis. Lo spettrofotometro UV presenta le seguenti caratteristiche principali.

1. Elevata sensibilità

Grazie all'ampia sintesi di nuovi agenti cromogeni e ai promettenti progressi nella ricerca applicativa, la sensibilità della determinazione degli elementi è stata migliorata, in particolare nella ricerca applicativa di tensioattivi multi-complessi e di vario tipo, il coefficiente di assorbanza molare di molti elementi è aumentato da decine di migliaia a centinaia di migliaia.

2. Siate selettivi

Attualmente, alcuni elementi possono essere determinati direttamente con il metodo fotometrico, purché vengano controllate le opportune condizioni di sviluppo del colore, come ad esempio la determinazione di cobalto, uranio, nichel, rame, argento, ferro e altri elementi, e esistono metodi soddisfacenti.

3. Elevata precisione

Nella spettrofotometria generale, l'errore relativo della misurazione della concentrazione è compreso tra l'1 e il 3%. Se si utilizza la fotometria differenziale per la misurazione, l'errore può essere ridotto a 0,x%.

4. Ampia gamma di concentrazioni applicabili

Può variare da costante (1% ~ 50%) (soprattutto utilizzando il metodo differenziale) a tracce (10⁻⁸ ~ 10⁻⁶%) (dopo il pre-arricchimento).

5. L'analisi ha un costo contenuto, è facile da usare, veloce e ampiamente utilizzata.

Poiché tutte le sostanze inorganiche e organiche vengono assorbite nella regione UV-visibile, possono essere misurate con questo metodo. Finora, ciò è stato fatto per quasi tutti gli elementi della tavola periodica, ad eccezione di alcuni elementi radioattivi e inerti. La fotometria rappresenta il 28% degli articoli pubblicati a livello internazionale e il 33% degli articoli pubblicati in Cina.

1. Verifica della sostanza

L'assorbimento, in particolare la lunghezza d'onda di assorbimento massima Max e il coefficiente di assorbimento molare, è un parametro fisico comune per la determinazione di una sostanza in base ad alcune caratteristiche dello spettro di assorbimento.

2. Confrontare con materiali standard e diagrammi standard

Il campione da analizzare e il campione standard sono stati preparati nello stesso solvente alla stessa concentrazione e gli spettri UV-VIS sono stati determinati nelle stesse condizioni. Se si tratta della stessa sostanza, gli spettri dei due dovrebbero essere identici. Se non è disponibile un campione standard, è possibile effettuare confronti anche con uno spettrogramma standard esistente. Questo metodo richiede che lo strumento sia accurato, preciso e che le condizioni di misurazione siano le stesse.

3. Confrontare la coerenza dei coefficienti di assorbimento della lunghezza d'onda di assorbimento massima

Poiché lo spettro di assorbimento ULTRAVIOLETTO contiene solo 2 ~ 3 bande di assorbimento ampie, e lo spettro di assorbimento ultravioletto è prodotto principalmente dal cromoforo all'interno della molecola nella regione ultravioletta, e ha poca relazione con la molecola e altre parti. Diverse strutture molecolari con lo stesso cromoforo non influenzano lo spettro di assorbimento UV del cromoforo in molecole più grandi. Diverse strutture molecolari possono avere lo stesso spettro di assorbimento UV, ma i loro coefficienti di assorbimento sono diversi. Se la lunghezza d'onda di assorbimento e il coefficiente di assorbimento del campione in analisi e del campione standard sono gli stessi, il campione in analisi e il campione standard possono essere considerati la stessa sostanza.

4. Studio sulla cinetica di reazione

Alcune costanti di velocità delle reazioni chimiche possono essere ottenute tramite spettrofotometria, e le energie di attivazione delle reazioni possono essere ricavate dai dati di velocità ottenuti a due o più temperature.

5. Test di purezza

Lo spettro di assorbimento ultravioletto può determinare se i composti contengono tracce di impurità con assorbimento ultravioletto. Le impurità nel composto possono essere rilevate se non è presente un picco di assorbimento evidente nella regione ultravioletta-visibile dello spettro del composto, ma se le impurità presentano un forte picco di assorbimento nella regione ultravioletta.

6. Determinazione della forza del legame a idrogeno

Anche la forza del legame a idrogeno varia a seconda dei solventi polari. Lo spettro ultravioletto può essere utilizzato per determinare la forza del legame a idrogeno dei composti in diversi solventi, al fine di scegliere quello più adatto.

7. Determinazione della composizione complessa e della costante di stabilità

Gli ioni metallici formano spesso complessi con composti organici, la maggior parte dei quali è assorbibile nella regione ultravioletta-visibile, e la loro composizione può essere studiata mediante spettrofotometria.

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