Скачать презентацию
Идет загрузка презентации. Пожалуйста, подождите
Презентация была опубликована 9 лет назад пользователемАнатолий Яицкий
1 СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ И ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА Булатов Андрей Васильевич д.х.н., доцент кафедры аналитической химии
2 Литература 1. Аналитическая химия. Ред. Москвин Л.Н. С-Пб.: Академия, Т Кристиан Г. Аналитическая химия. М.: БИНОМ, Т Мак-Махон Дж. Аналитические приборы. С-ПБ.: Профессия, Отто М. Современные методы аналитической химии. М.: Техносфера, Марченко З., Бальцежак М. Методы спектрофотометрии в УФ и видимой областях в неорганическом анализе. М.: БИНОМ, Беккер Ю. Спектроскопия. М.: Техносфера, Гришаева Т.И. Методы люминесцентного анализа. Спб: Профессионал, Булатов А.В., Шишов А.Ю., Фалькова М.Т., Вах К.С., Свиридова Н.В., Москвин Л.Н. Методические указания к практикуму «Спектрофотометрические и люминесцентные методы анализа». Спб: ВВМ, 2013
3 Область спектра Диапазон длин волн УФот 200 до 400 нм Видимаяот 400 до 750 нм ИКот 750 нм до 300 мкм
4 Спектр молекулы обусловлен: -электронными переходами; -колебаниями атомных ядер в молекуле; -вращательным движением самой молекулы; -межмолекулярными взаимодействиями. -Энергию молекулы (Ем): Е м = Е эл + Е кол + Е вр + Е мм Еэл – электронная энергия; Екол – колебательная энергия; Евр – вращательная энергия; Емм – энергия межмолекулярных взаимодействий
5 Вид энергии Величина, э ВОбласть спектра Электроннаяот 1 до 5 ультрафиолетовая и видимая Колебательнаяот до ИК Вращательнаяот ÷ ИК
6 Синглетное состояние молекулы Это состояние соответствует суммарному спину, равному нулю. Является наиболее устойчивым состоянием молекулы. В синглетном состоянии спины электронов, занимающих одну и ту же орбиталь, антипараллельны: Электронные переходы без изменения спина называют синглет-синглетными.
7 Триплетное состояние молекулы Это состояние, когда спины электрона параллельны: Суммарный спин при этом равен 1. Время жизни триплетного состояния сравнительно велико: от до 100 сек.
8 Диаграмма Яблонского (диаграмма энергетических уровней молекулы)
9 Классификация электронов в молекуле 1. Электроны заполненных оболочек, которые не участвуют в образовании связей; 2. Электроны одинарных ковалентных связей; 3. Электроны свободных электронных пар; 4. Электроны двойных и тройных связей
10 d-электронные хромофоры Хромофор
11 d-π-хромофоры диметилглиоксимат никеля
12 фенолфталеин π-электронные хромофоры
13 Метиловый оранжевый
14 Вещество Длина волны в максимуме, нм бензол 184 нафталин 220 антрацен 252 Сопряжение в молекуле
15 Ауксохром
16 Заместитель в молекуле бензола Λmax, нмΕmax Метил Хлор Гидроксил Цианид Карбоксил Амино
17 1-(2-пиридилазо)-2-нафтол (ПАН) Хромогенные реагенты 1. Азосоединения 1.1. N-гетероциклические азосоединения
18 4-(2-пиридилазо)-резорцин (ПАР) 1. Азосоединения 1.1. N-гетероциклические азосоединения
19 Арсеназо I 1. Азосоединения 1.2. Арсоновые азосоединения
20 Торон I 1. Азосоединения 1.2. Арсоновые азосоединения
21 Арсеназо III 1. Азосоединения 1.3. Арсоновые азосоединения
22 Пирокатехиновый фиолетовый 2. Трифенилметановые реагенты
23 Ксиленоловый оранжевый 2. Трифенилметановые реагенты
24 3. Дитизон (3-меркапто-1,5-дифенилформазан)
25 4. Диэтилдитиокарбамат натрия
26 5. 8-оксихинолин
27 Реакция Бертло
28 Реакция Грисса
29 12MoO HPO H + [PMo 12 O 40 ] H 2 O 12WO HPO H + [PW 12 O 40 ] H 2 O Реакции образования ГПК Стуктуры Кеггина и Доуссона [XM 12 O 40 ] n [X 2 M 18 O 62 ] n
30 ГПК структуры Кеггина
31 Восстановительλ, нм ε 10 4, л/(моль см) t, мин Хлорид олова (II)8001,810 Хлорид олова (II) + гидразин сульфат 7201,87 Аскорбиновая кислота 8802,12 Влияние природы восстановителя на свойства ВФМФК
32 Основной закон светопоглощения (Закон Бугера-Ламберта-Бера) Наблюдается ослабление интенсивности монохроматического света (I 0 ) при прохождении его через слой фотометрируемого раствора. Допущения закона БЛБ Ослабление потока света определяется количеством частиц на пути потока; При прохождении света через раствор молекулы не взаимодействуют друг с другом.
33 А – оптическая плотность фотометрируемого раствора; T – пропускание или коэффициент пропускания; I 0 – интенсивность светового потока до прохождения через слой фотометрируемого раствора; I – интенсивность светового потока после прохождения через слой фотометрируемого раствора; ε – молярный коэффициент светопоглощения (л/моль см); с – молярная концентрация анолита в фотометрируемом растворе (моль/л); l – толщина поглощающего слоя (см).
34 Молярный коэффициент поглощения зависит: от длины волны поглощаемого света; температуры раствора; природы растворенного вещества (аналитической формы); природы растворителя. Значения даже наиболее интенсивно окрашенных соединений, как правило, не превышают 10 5 л/моль см.
35 Основной закон светопоглощения (Закон Бугера-Ламберта-Бера) Наблюдается ослабление интенсивности монохроматического света (I 0 ) при прохождении его через слой фотометрируемого раствора. Допущения закона БЛБ Ослабление потока света определяется количеством частиц на пути потока; При прохождении света через раствор молекулы не взаимодействуют друг с другом.
37 Выбор фотометрического реагента 1.ε должен быть велик ( л/моль см) 2. Длина волны должна быть оптимальной. 3. Должны быть выбраны условия, обеспечивающие максимальную контрастность между реагентом и аналитической формой; 4. Нужно использовать предельное комплексообразование; 5. Выбрать оптимальное значение pH; 6. Должен соблюдаться закон светопоглощения; 7. Кинетическая устойчивость комплекса, полнота протекания фотометрической реакции; 8. Скорость образования аналитической формы
38 У=ax+b C min =3S ф /a Метод градуировочного графика
39 Метод добавок
40 Происходит «растягивание» шкалы прибора
41 Анализ смеси при известных значениях молярных коэффициентов погашения A 1 =ε 1 c 1 l + ε 2 c 2 l (измеряем при λ 1 ) A 1 =ε 1 c 1 l + ε 2 c 2 l (измеряем при λ 2 ) Решаем систему уравнений относительно с 1 и с 2
42 Фотометрическое титрование
44 Выбор спектральной области
45 8-хинолиназо-эпсилон
46 Выбор спектральной области
47 Метод молярных отношений Метод изомолярных серий А С(Zn 2+ )/С(реагента) Соотношение Zn:реагент = 1:2 47 А С(реагента)/[С(Zn 2+ )+С(реагента)]
48 Zn 2+
49 ОБЩАЯ СХЕМА СПЕКТРОФОТОМЕТРА
51 Миниатюризация
52 Оптические сенсоры первого поколения
53 Аналит Оптическая характеристика Область применения Ионы меди Поглощение в видимой области спектра Цветная металлургия Органические вещества Флуоресценция Контроль природных вод Галотан (анестетик) Поглощение в ближней ИК-области Медицина Области применения оптических сенсоров первого поколения
54 Исходный носитель Функциональные группы Реагент для модификации Возможно дальнейшее связывание с соединениями Целлюлоза Аминоэтил-Бромциан, этилендиамин сульфокислоты Стекло, силикагель Карбоксиэтил-Хлоруксусная кислота амины Аминопропил-Аминопропил- триэтоксисилан Карбоновые кислоты, альдегиды Полиакриламид Карбоксиэтил-Сильные щелочи и кислоты Амины и белки Иммобилизация поверхности оптрода
55 Характеристики оптронов второго поколения Аналит Реагент (носитель)Принцип измерений кислотность Конго красный (ацетилцеллюлоза) поглощение Ионы алюминия Морин(целлюлоза)флуоресценция Ионы калия Валиномицин, нильский голубой (ПВХ) поглощение Хлорид-ионы Флуоресцеин (коллоидное серебро) флуоресценция влажность Хлорид кобальта (желатин) поглощение альбумин Бромкрезоловый зеленый (целлофан) поглощение кислород Акрифлавин (силикагель)фосфоресценция
56 Правило Стокса-Ломмеля
57 Правило Левшина
58 Аналит РеагентДлина волны, нм Предел обнаружения, нг/л Мешающе е влияние возбуждения флуоресценции Al 3+ Морин ,03Be 2+, Fe 2+, Cu 2+, F - F-F- тушение комплекса Al 3+ с морином ,01Be 2+, Fe 2+, Cu 2+ B 4 O 7 2- Бензоин ,04Be 2+, Sb 3+, NH 3 Sn 4+ Флаванол ,1Zr 4+, F -, PO 4 3- Li + 8- оксихинолин ,2Mg 2+ Характеристики флюориметрических методик
59 Морин 8-оксихинолин
60 Эффект Шпольского
Еще похожие презентации в нашем архиве:
© 2024 MyShared Inc.
All rights reserved.