TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH

KHOA DƯỢC – BỘ MÔN HÓA PHÂN TÍCH

GV. ThS. Lê Hải Đường

QUANG PHỔ

HẤP THỤ PHÂN TỬ

UV - VIS

GV: ThS. Lê Hải Đường

NĂM HỌC 20190- 2020

Máy quang phổ UV-Vis UVD 3200 - INNOTEC VIỆT NAM

James Clerk Maxwell tay cầm con quay màu sắc.

cha đẻ của lý thuyết cộng

màu và nhiếp ảnh màu

Karl Ewald Konstantin

Hering

(1834 – 1918) –

ông tổ của lý thuyết đối

lập màu sắc.

Isaac Newton

(1642 – 1721)

Tobias Mayer

(1723 – 1762)

- Cầu vồng được hình thành khi ánh sáng

bị khúc xạ và phản xạ trong hạt nước

mưa trong không khí.

Thiết lập lên lý thuyết cổ điển về bức xạ điện

từ, mà đã lần đầu tiên bắc chiếc cầu nối giữa

điện học, từ học, và ánh sáng như là biểu hiện

của cùng một hiện tượng.

- Khám phá ra sự tán sắc ánh sáng,

giải thích việc ánh sáng chiếu qua

lăng kính và bị tách ra thành các màu.

NỘI DUNG

Vùng phổ UV-Vis và

nguồn gốc của sự

hấp thụ

Định luật

Lambert - Beer

Các yếu tố ảnh

hưởng

Máy quang phổ

UV - VISỨng dụng

Giải thích được các điều kiệncủa định luật Lambert - Beer

Mô tả được cấu tạo chínhcủa một máy quang phổ

UV - VIS

So sánh được các phươngpháp định lượng bằng quang

phổ UV - VIS

Trình bày được một sốứng dụng

Trình bày được

một số yếu tố ảnh

hưởng

Mục

tiêu

Khái niệm cơ bản

Năng lượng của

phân tử

- Liên kết và trạng thái

năng lượng

- Các mức năng lượng

- Sự chuyển mức năng

lượng

- Các kiểu chuyển mức

năng lượng

Độ hấp thụ

- Độ truyền qua (độ thấu

quang)

- Mật độ quang D (độ hấp thụ

A, độ tắt E):

Quang phổ hấp

thụ phân tử

- Phổ UV- Vis:

Phân tử hấp thụ ở bước sóng

AS tương ứng trong vùng UV-

Vis

- Phổ IR:

Phân tử hấp thụ ở bước sóng

AS tương ứng trong vùng IR

Năng lượng của phân tử

Sự thay đổi trang thái lượng tử của phân tử sẽ dẫn đến sự biến thiên

năng lượng E.

phân tử tồn tại ở trạng thái kích thích chỉ trong một thời gian rất ngắn (10-

6 – 10-9 s) và quay về trang thái ban đầu có năng lượng thấp.

1. Vùng phổ UV-VIS

Là vùng nằm ở cận UV cho đến cận IR. Được xác định từ khoảng 180-1100nm

Đây là vùng phổ đã được nghiên cứu và được áp dụng nhiều về mặt định lượng

Quá trình định lượng được tiến hành bằng cách đo ở một vài bước sóng hấp thu

của hợp chất, sau đó áp dụng định luật Lambert-Beer để tính toán.

Nhiều thế hệ thiết bị ra đời dựa trên phương pháp này, và ngày càng tối ưu hóa

quá trình.

Phương pháp phổ UV-Vis còn được áp dụng cùng với các phương pháp khác

như Phương Pháp Sắc ký.

- Thường được chia làm 3 vùng chủ yếu:

+ Cận UV (185–400 nm),

+ Khả kiến (400–700 nm)

+ Cận hồng ngoại (700–1100 nm)

PHỔ UV-VIS VÀ NGUỒN GỐC CỦA SỰ HẤP THỤ

- Sự hấp thụ trong vùng này chủ yếu là

sự tương tác của các photon của bức xạ

với các ion hay phân tử của mẫu. Và chỉ

xảy ra khi có sự tương ứng giữa năng

lượng photon và năng lượng các điện tử

ngoài cùng (của ion hay phân tử)

Phổ UV-Vis được gọi là phổ điện tử- Kết quả của sự hấp thụ là có sự biến đổi

năng lượng điện tử của phân tử.

Cách biểu diễn độ hấp thụ

Độ hấp thụ thường ký hiệu là A

Nếu C dung dịch hấp thụ biểu diễn theo % (1g/100 mL= 1%) và l =1cm thì độ

hấp thụ A này được gọi là A riêng (= độ tắt riêng của dung dịch hấp thụ)

𝐀𝟏%𝟏𝐜𝐦 Chú ý: nếu dùng để tính toán thì máy phải được chuẩn hóa

Thí dụ: Trong tài liệu có ghi: Vitamin B12 có = 207 ở max=361nm

↔ Độ hấp thụ của Vitamin B12 nồng độ 1g /100 mL ở max=361nm là 207

𝐀𝟏%𝟏𝐜𝐦

𝐄𝟏%𝟏𝐜𝐦

Là đường biểu diễn sự phụ thuộc của mật độ quang D (hoặc hệ sốhấp thụ ℇ) của chất nghiên cứu vào bước sóng ánh sáng chiếu tới.

Phổ hấp thụ phân tử uv - vis

Trên phổ đồ hấp thụ, tuỳ từng chất có thể có một hoặc nhiều cực

đại ứng với các giá trị max khác nhau.

Phương pháp quang phổ hấp thụ UV - VIS

Phương pháp xác định nồng độ dựa trên đo màu gọi là phương

phpas hấp thụ. Vùng ánh sáng bao gồm tia cực tím và ánh sáng khả

kiếm gọi tắt là vùng UV m- VIS. Phương pháp đo quang phổ hấp thụ

trong vùng ánh sáng này gọi là PP quang phổ hấp thụ UV – VIS.

Do cấu trúc phân tử quyết định mức năng lượng của điện tử và

chuyển dịch điện tử xảy ra với song ánh sáng vùng này, vì thế PP

còn được áp dụng để định tính

2. Định luật LAMBERT – BEER

Chiếu một chùm tia sáng đơn sắc có cường độ là Io qua một dung

dịch có chiều dày l (cm), nồng độ C. Sau khi bị hấp thụ, cường độ

chùm tia còn lại là I

Sự hấp thụ ánh sáng của dung dịch tuân theo định luật Bughe – Lambert – Beer

A = - lgT = lg (Io/It) = εlC với T = It/Io.

Dùng chùm tia sáng đơn sắc (ứng với max) trên quang phổ là tốt

nhất vì khi đo tại cực đại hấp thụ Amax ở bước sóng này, sai số

đo nhỏ hơn.

Nên Đo độ hấp thu A trong khoảng 0,20 - 0,80 (khoảng nồng độ

tuyến tính của định luật Lambert-Beer).

Chọn các điều kiện làm việc khác (trong quá trình xử lý mẫu đo)

ít ảnh hưởng đến A mẫu đo và phải mặc định A= 0 trước khi đo

mẫu thử.

Điều kiện đáp ứng

Định luật Lambert – Beer

3. Sơ đồ máy đo quang phổ uv-vis

Máy phân tích quang phổ là thiết bị giúp phân tích quang phổ của chùm sáng phát ra từ một khối vật

chất nào đó. Vì mỗi loại nguyên tử và phân tử đều bức xạ những tia có hệ bước sóng đặc trưng, nên qua

đánh giá quang phổ, ta có thể thu được thông tin về thành phần nguyên tử và phân tử cấu thành nên

khối vật chất đó.

Nguồn gốc của quang phổ hình thành do sự dịch chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng cao

xuống trạng thái dừng có mức năng lượng thấp.

Nguyên lý máy quang phổ uv – vis

Phổ hấp thụ chủ yếu là do năng lượng AS của một cụ thể trong AS tới hấp

thụ bởi các phân tử và nguyên tử có trong vật chất và cùng với kết quả chuyển

đổi của mức năng lượng, rung động phân tử và sự chuyển tiếp của mức năng

lượng electron đã xảy ra tương ứng;

Mỗi chất có đường cong phổ hấp thụ cố định duy nhất được dựa trên phổ hấp

thụ của một số loại đặc trưng là cơ sở của phép định tính và định lượng;

Vùng tử ngoại xa có mức năng lượng khá cao nên có thể phá vỡ liên kết trong

phân tử, ngoài ra các dung môi, chất liệu làm cốc (ngay cả thạch anh) cũng

hấp thụ vùng này nên máy chỉ dùng mức năng lượng tử ngoại gần và khả kiến.

SƠ ĐỒ CÁC BỘ PHẬN CHÍNH

1. Nguồn sáng

2. Bộ phận tạo tia đơn sắc

3. Các Cuvet

4. Detector

5.Thiết bị ghi tín hiệu

Nguồn sáng

Đèn Hydro Đèn thủy ngân

20

Nguồn sáng – Light sources

Đèn hydro và đèn D2: cho phổ liên tục trong vùng tử ngoại và

một phần vùng khả kiến (200 – 450 nm).

Đèn wofram hay tungsten: cho phổ liên tục trong vùng khả

kiến và hồng ngoại gần (360 – 2000nm)

Đèn thuỷ ngân, thạch anh: cho phổ vạch trong vùng tử ngoại

và khả kiến, được dùng trong các quang sắc kế với bộ đơn sắc

là kính lọc sáng ứng với vạch phát xạ của đèn

Nguồn sáng

21

Nguồn sáng – Light sources

Đèn hydro và đèn D2: cho phổ liên tục trong vùng tử ngoại và

một phần vùng khả kiến (200 – 450 nm).

Đèn wofram hay tungsten: cho phổ liên tục trong vùng khả

kiến và hồng ngoại gần (360 – 2000nm)

Đèn thuỷ ngân, thạch anh: cho phổ vạch trong vùng tử ngoại

và khả kiến, được dùng trong các quang sắc kế với bộ đơn sắc

là kính lọc sáng ứng với vạch phát xạ của đèn

Nguồn sáng

22Nguồn sáng – Light sources

A deuterium lampA tungsten lamp

N

g

u

ồ

n

s

á

n

g

Cuvet có nhiều dạng khác nhau như vuông và tròn. Trong phân tích quang

phổ hấp thụ thì Cuvet vuông thích hợp và thuận tiện hơn.

Cuvet được tạo từ các chất liệu khác nhau như: thủy tinh, thạch anh,… tùy

vào vùng phổ khảo sát mà chọn các Cuvet tương ứng.

Khi sử dụng: làm sạch bề mặt và cầm cuvet ở phần nắp.

Nếu làm việc với các dung môi bay hơi thì dùng Cuvet có nắp đậy.

Bộ phận chứa mẫu - cuvet

Nguyên tắc PP QP UV -VIS

Nguyên tắc chung phân tích: dựa vào khả năng hấp thụ ánh sáng của

hợp chất tạo thành từ chất mẫu, đo độ hấp thu của hợp chất tạo thành đó và

suy ra hàm lượng chất cần xác định X.

Nguyên tắc chung phân tích định lượng: Đo quang của dung dịch màu tạo

thành rồi So sánh cường độ màu (hoặc độ hấp thụ quang) của dung dịch

nghiên cứu với dung dịch chuẩn đối chiếu

Cơ sở định lượng dựa vào Định luật Bougher -Lampere-Beer:

Công thức: A = .l.C

4. Các yếu tố ảnh hưởng độ hấp thụ

Cấu trúc phân tử thay đổi như: gắn nhóm thế gây hiệu ứng màu

Môi trường thay đổi như: Dung môi có thể hấp thụ năng lượng của

ánh sáng chiếu tới

Thiết bị

Hiện tượng quang học khác

Dung môi H2O MeOH,

CH3CN

THF CH2Cl2 CH3Cl Aceton

(nm) 205 > 210 > 220 > 235 > 245 > 330

Ảnh hưởng của cấu trúc phân tử chất tan

Hiệu ứng cảm ứng:

- Nhóm mang màu: có thể hấp thụ những BX có bước song dài

- Nhóm trợ màu: làm tăng khả năng hấp thụ của các nhóm màu

Liên hợp và cả hiệu ứng không gian:

- Vị trí các liên kết bội ảnh hưởng nhiều, đặc biệt là các hệ liên hợp

- Hướng liên kết của các nhóm mang màu hay tang màu cũng ảnh

hưởng rõ

Làm cho cực đại hấp thụ chuyển dịch

Nhóm mang màu làm Cực đại hấp thụ chuyển dịch

Bathochrome: Chuyển dịch

đỏ- Red shift (chuyển dịch

max về phía sóng dài hơn

(max tăng)

Hyperchrom: Tăng độ hấp thu

hiệu ứng xảy ra khi tăng tính

liên hợp -, thường kèm

theo hiệu ứng bathochrome

Hypsochrome: Chuyển dịch xanh-

Blue shift (chuyển dịch max về phía

sóng ngắn hơn (max giảm) vì mất hệ

liên hợp -, do thay đổi dung môi.

Hypochrom giảm cường độ hấp thu,

xảy ra khi có sự phân ly phân tử làm

giảm và thường kèm hiệu ứng

pypochrom

Quy tắc Woodward-Fieser

Dự đoán các hợp chất carbonyl không no

C C C C C ONhóm C=O liên hợp với nối đôi tạo ra

chromophore mới gọi là carbonyl , không no

Ceton , không no vòng 6 cạnh hay mạch thẳng 215 nm

Ceton , không no vòng 5 cạnh 202 nm

Aldehyd , không 207 nm

1 nối đôi kéo dài mạch liên hợp +30 nm

1 nhóm thế ở C +10 nm

1 nhóm thế ở C +12 nm

1 nhóm thế ở C hoặc C +18 nm

1 vòng no hướng ra ngoài nối đôi Exocyclic + 5 nm

Quy tắc Woodward

Dự đoán các max các dẫn xuất Dien

Ví dụ 1:

Dien 217 217 217

Alkyl thế 2 x 5 5 2x5

Dự đoán 227 nm 222 227

Quan sát 226 nm 223,5 nm 227 nm

Ví dụ 2

Dự đoán 214+3(5)+5 = 234 nm 235+3(5)+5 = 273nm

Quan sát 235 nm 275 nm

a

b c

a

c

b

C C C C

C

C

C C

Dự đoán 217+1 exo+ 2 alkyl 217 +3 alkyl

Quan sát 236,5 nm 235 nm

Dự đoán 217 + 2 exo + 4 alkyl

Quan sát 248 nm

Ví dụ 4:

Ví dụ 3:

3,5- Cholestadiene-7-one

Dự đoán 215+ thế C- + thế C- + đôi + exo

Quan sát 280 nm

Sự hấp thụ bức xạ tử ngoại - khả

kiến của hợp chất vô cơTên hợp

chất hoặc ion

Môi

trường

λcđ

(nm)ε Sự chuyển mức

H2O khí 166,7 1480 n σ*

SO2 khí360,0

290,0

0,05

340

n π* trilet

n π* singlet

Br2 khí 420,0 200 π* σ*

I2 khí 520,0 950 π* σ*

NO2- H2O

355,0

287,0

23

9

n π*

n π*

NO3- H2O

302,0

194,0

7

8800

n π*

n π*

32

Các hợp chất no 33

Hợp chất Nhóm mang màu λmax (nm) Sự chuyển mức

CH4 C - C, C - H 125 σ σ*

C2H6 C - C, C - H 135 σ σ*

CH3ClC - C, C - H

C - Cl

154 - 161

173

σ σ*

n σ*

C2H5OHC - C, C - H

- O -

192

225

σ σ*

n σ*

(CH3)2OC - C, C - H

- O -

150

184

σ σ*

n σ*

(CH3)2SC - C, C - H

- S -

210

229

σ σ*

n σ*

CH3NH2C - C, C - H

- N <

173

213

σ σ*

n σ*

Hydro cacbon không no

Hợp chấtNhóm mang

màuλmax (nm)

Sự chuyển

mức

Dung môi hoặc

dạng đo

Ethylene > C = C < 173 π π* heptane

Hexene-1

(thế α)> C = C < 180 π π* Heptane

Hexene-2

(thế α.β)> C = C < 183 π π* Heptane

Cyclohexene > C = C < 183,5 π π* Khí

CH2 = CH - CH = CH2 - C = C - 217 π π* Hexane

CH2 = CH - CH = CH -

CH = CH2- C = C - 253 π π* Hexane

CH2 = CH - C ≡ CH - C = C - 219 π π* Hexane

34

Hydro cacbon không no

Hợp chấtNhóm mang

màuλmax (nm)

Sự chuyển

mức

Dung môi hoặc

dạng đo

Ethylene > C = C < 173 π π* heptane

Hexene-1

(thế α)> C = C < 180 π π* heptane

Hexene-2

(thế α.β)> C = C < 183 π π* heptane

Cyclohexene > C = C < 183,5 π π* khí

CH2 = CH - CH = CH2 - C = C - 217 π π* Hexane

CH2 = CH - CH = CH -

CH = CH2- C = C - 253 π π* Hexane

CH2 = CH - C ≡ CH - C = C - 219 π π* Hexane

35

Benzene và dẫn xuất

Hợp chất Nhóm mang màuλmax (nm)

(vân B)Sự chuyển mức

Benzene C6H6- C = C -

(nhân thơm)256 π π*

Toluene C6H5CH3- C = C -

(nhân thơm)261 π π*

Chlorobenzene C6H5Cl- C = C -

(nhân thơm)265 π π*

Phenol C6H5OH- C = C -

(nhân thơm)270 π π*

Aniline C6H5NH2- C = C -

(nhân thơm)280 π π*

36

Hợp chất cacbonyl bão hòa 37

Hợp chấtNhóm

mang màuλmax (nm) Sự chuyển mức

Dung môi hoặc

dang đo

HCHO > C = O175

305

n σ*

n π*Isopentane

CH3CHO > C = O181

290

n σ*

n π*Hexane

CH3COCH3 > C = O190

275

n σ*

n π*Cyclohexane

CH3COCH3 > C = O 195 n σ* Thể hơi

CH3CH2COCH3 > C = O 278 n π* Isooctane

Yếu tố yếu tố ảnh hưởng thuộc về môi trường

Dung môi có thể hấp thụ năng lượng của ánh sáng chiếu tới

Liên kết hydro – pH

Nồng độ và tương tác khác: khả năng hấp thụ UV – VIS chỉ tuyến tính trong giới

hạn nhất định -> cần mẫu trắng và XĐ khoảng tuyến tính bằng thực nghiệm.

Dung môi H2O MeOH,

CH3CN

THF CH2Cl2 CH3Cl Aceton

(nm) 205 > 210 > 220 > 235 > 245 > 330

OH O-

OH-

O

max=285 nm không bền max=293 nm

Yếu tố yếu tố ảnh hưởng thuộc về môi trường

Cấu trúc phân tử thay đổi như: gắn nhóm thế gây hiệu ứng

Môi trường thay đổi như: Dung môi có thể hấp thụ năng lượng của ánh sáng

chiếu tới

Liên kết hydro- pH

Dung môi H2O MeOH,

CH3CN

THF CH2Cl2 CH3Cl Aceton

(nm) 205 > 210 > 220 > 235 > 245 > 330

OH O-

OH-

O

max=285 nm không bền max=293 nm

- Hệ số hấp thu mol phụ thuộc bản chất của mẫu

đo và bước sóng λ khảo sát.

- Độ hấp thu quang A phụ thuộc nồng độ C và bề

dày l dung dịch mẫu đo.

Khả năng phát hiện độ chênh lệch cường độ của chùm tia tới

và chùm tia đi qua mẫu của thiết bị có thể thay đổi theo thời

gian sử dụng.

Thiết bị có thể mất dần các kỹ thuật phải có.

Độ nhạy của bộ phận kém có thể kéo theo sự giảm độ đơn

sắc của chùm tia.

Yếu tố yếu tố ảnh hưởng thuộc về thiết bị

Lưu ý: Khi chiếu chùm tia qua mẫu đo ngoài việc truyền thẳng qua dung dịch chùm tia có

thể chịu ảnh hưởng của các hiện tượng quang học khác như: phản xạ, khuếch tán, tán

xa......

5. Ứng dụng

Ứng dụng trong Định tính và định lượng

Các phương pháp định lượng:

- Phương pháp so sánh bao gồm so sánh 1 chuẩn; so sánh 2 chuẩn

- Phương pháp đường chuẩn; Phương pháp thêm đường chuẩn

- Phương pháp chuẩn độ đo quang

Ưu điểm: Đơn giản, dễ sử dụng; nhanh; Chi phí thấp; Chính xác cả với

hàm lượng mẫu nhỏ; Dễ tự động hóa

Định tínhThường áp dụng để xác định một số chất hữu cơ bằng cách

So sánh các giá trị λmax, ɛ giữa chất chuẩn và mẫu

Và so sánh hai phổ thông qua hệ số match

Ví dụ:

Vitamin B12 có 3 cực đại hấp thụ ở các bước sóng 278 ± 1nm, 361±1nm và

550 ± 2nm ;

Đồng thời tỷ số D361/D278 nằm trong khảng 1,7 –1,9 và D361/D550 nằm trong

khoảng 3,15- 3,40.

Định lượng

dung dịch có một thành phần

Kỹ thuật đường chuẩn

Kỹ thuật thêm đường chuẩn

Xác định nồng độ khi biết hệ số hấp thụ

Chuẩn độ đo quang

44Kỹ thuật đường chuẩn

- Pha một loạt DD chuẩn có Ctc tăng dần

đều đặn. (thường 5 – 8 Ctc). Pha chế

DD xác định X cùng điều kiện;

- Tiến hành đo A hoặc T ở đã chọn;

- Dựng đồ thị AX = f(Cx);

- Viết PTHQ tuyến tính của đường

chuẩn;

Dựng đồ thị AX = f(Cx);

- Căn cứ vào PTHQ tuyến tính của dãy chuẩn và AX mà xác định

nồng độ của chất X trong mẫu.

Kỹ thuật thêm chuẩn

Ưu điểm là có thể loại được ảnh hưởng của nền mẫu.

Tuy nhiên, chỉ áp dụng đối với những dung dịch tuân theo định luật

Lambert – Beer.

Nhược điểm lớn nhất của phương pháp là khó khăn khi xác định

hàng loạt mẫu.

Phương pháp thêm chuẩn thường được áp dụng khi nồng độ

chất phân tích rất nhỏ (vi lượng)

Kỹ thuật thêm đường chuẩn dùng đồ thị

Đo mật độ quang : DD chưa có và

DD đã có chất chuẩn.

Vẽ đường chuẩn : biểu diễn mật độ

quang và nồng độ của DD chưa

thêm chất chuẩn và DD đã có thêm

chất chuẩn.

Giao điểm với trục nồng độ chỉ giá

trị của nồng độ dung dịch cần định

lượng.

46

Đường chuẩn biểu diễn mật độ quang và nồng độ

Phương pháp trực tiếp:

Xác định nồng độ khi biết hệ số hấp thụ

Các chất có hệ số hấp thụ được biết trước chính xác nồng độ ở một

bước sóng.

Đo mật độ quang: dùng chất đã biết trước nồng độ và dung môi

tương ứng tại bước sóng có độ hấp thụ cực đại.

Để áp dụng được kỹ thuật này thì Máy phải được

chuẩn hóa về bước sóng và giá trị mật độ quang..

- Hệ số hấp thu mol phụ thuộc bản chất của mẫu đo và bước sóng λ khảo sát.

- Độ hấp thu quang A phụ thuộc nồng độ C và bề dày l dung dịch mẫu đo.

48

Phương pháp chuẩn độ đo quang

Phương trình chuẩn độ:

X + R → P

Nguyên tắc:

Điểm tương đương được xác định bởi sự thay đổi của mật độ quang phụ thuộc

vào VR của thuốc thử khi chuẩn độ chất cần xác định ở điều kiện tối ưu của phản

ứng tạo chất màu tại bước sóng nhất định.

Để khảo sát quá trình, người ta

dựng đường cong phụ thuộc giữa

A và lượng thuốc thử thêm vào

49

Phản ứng chuẩn độ:

A(chất cần xác định) + B (chất chuẩn) AB (sp)

A và B không hấp thu

AB hấp thu

A và AB không hấp thu

B hấp thu

Phương pháp chuẩn độ đo quang

Ứng dụng đo quang

Định lượng DD có nhiều thành phần

Tính cộng của độ hấp thụ ánh sáng và nguyên tắc định lượng

nhiều thành phần

ATỔNG = A1 + A2 + A3 + A4 +... Đo quang hỗn hợp tại nhiều bước sóng

Quang phổ đạo hàm

50

Đo quang hỗn hợp tại nhiều bước sóng

Mỗi chất có một phổ hấp thụ UV-VIS và mỗi bước sóng hệ số

hấp thụ khác nhau, dựa vào đó mà ta tiến hành đo mật độ

quang dung dịch tại một số bước sóng λ1 , λ2,...

Tại bước sóng j + hệ số hấp thụ riêng chất i ( có nồng độ Ci )

→ ký hiệu là Eij , thì mật độ quang của dung dịch Aj sẽ là :

A1 = E11 . C1 + E21 . C2 + E31 . C3 +...

A2 = E12 . C1 + E22 . C2 + E 32. C3 +...

A3 = E13 . C1 + E23 . C2 + E33 . C3 +...

*Lưu ý : Số lượng bước sóng khảo sát phải bằng hoặc lớn hơn số chất có trong dung dịch, và quang

trọng là phải chọn bước sóng phù hợp với giá trị Eij để hạn chế sai số tính toán.

Quang phổ đạo hàm

Tại các bước sóng khác nhau phổ hấp thụ UV-VIS của các chất

khác nhau về: hình dạng; vị trí cực đại; điểm uốn.

Lấy vi phân của mật độ quang theo bước sóng có được phổ đạo

hàm bậc 1 và có thể có bậc cao hơn

52

Việc chọn Phương pháp quang phổ đạo hàm có thể áp dụng để xácđịnh đồng thời paracetamol và ibuprofen trong các loại thuốc chứa2 hoạt chất này.

53

- Pha một dung dịch chuẩn có Ctc.

- Tiến hành đo A hoặc T của dd chuẩn so với dd so sánh (Atc)

- Pha dung dịch mẫu với nồng độ cần xác định CX (chưa biết)

- Tiến hành đo A hoặc T của dd mẫu so với dd so sánh (AX)

Khi dung dịch xác định và dung dịch chuẩn có cùng bản chất, có thể xem

như nhau, và l = const.

XX tc

tc

AC = ×C

A

Phương pháp so sánh 1 chuẩn

54

Chọn các dung dịch chuẩn sao cho C1 < Cx < C2. Sau đó so sánh

cường độ dung dịch xác định với cường độ dung dịch chuẩn.

Công thức tính: 2 1X 1 X 1

2 1

C -CC = C + × A - A

A - A

Trong đó:

C1, A1 là nồng độ và mật độ quang của bình thứ 1.

C2, A2 là nồng độ và mật độ quang của bình thứ 3.

Cx, Ax là nồng độ và mật độ quang của bình cần kiểm tra.

Phương pháp so sánh 2 chuẩn

MỘT SỐ MẪU MÁY QUANG PHỔ

UV –VIS TRONG PTN

• Hệ thống quang học: 2 chùm tia

• Đầu dò: tế bào nhân quang – Silicon

photodiode

• Cách tử ≥ 1200 vạch/mm

• Nguồn sáng: đèn Deuterium và Tungsten

• Thang bước sóng: 325 -1100nm

MÁY QUANG PHỔ UV-VIS MODEL T60V

MÁY QUANG PHỔ QUÉT TỰ ĐỘNG

• Hệ thống quang

học: 1 chùm tia

• Đầu dò: tế bào

nhân quang

• Nguồn sáng: bằng

đèn Tungsten -

Halogen và

Deuterium

• Thang bước sóng

190-1100nm

MỘT SỐ MẪU MÁY ĐO QUANG

UV –VIS TRONG PTN

MỘT SỐ MẪU MÁY QUANG PHỔ

UV –VIS TRONG PTN

Bước sóng : 190 -1100 nm

- Kỹ thuật : một chùm tia - Slit-beam

- Tốc độ quét : 10 to 2800 nm/min (Slew Speed = 11000 nm/ min

- Nguồn đèn : Xenon Lamp

- Đầu dò : Dual Solid -state silicon photodiode

- Phần mềm cục bộ trên máy : A-%T-C: Standar curve ; Abs

Ratio : Abs Driff , 3-Pt net : Multiwavelenght : Perfomace

Verifiction . Kinetics: Scan

- Bộ nhớ : Up to 80 sets of test parameters in non-volatile

memory

- Nguồn điện: 100 -240V, 50 -60Hz

- Kích thước máy : 30 x 40 x 25 cm

MÁY QUANG PHỔ UV-VIS

EVOLUTION 60S

ĐỌC THÊM NHỮNG SỰ ẢNH HƯỞNG

Nhóm mang màu (chromophore):

Carbonyl C=O;

Carboxyl RCOOH

Amid RCONH2

Nitril C=N

Nitro RNO2

Nhóm trợ màu:

Nhóm thế no gắn vào nhóm mang màu

làm thay đổi bước sóng lẫn cường độ.

Thường làm dịch chuyển về bước

sóng dài hơn: nhóm OH, NH2; Cl; SH

Dien mạch vòng s-cis (cùng vòng) 253 nm

Dien mạch thẳng 217 nm

Dien mạch vòng s-trans (khác vòng) 214 nm

Kéo dài mạch dien thêm một nối đôi + 30 nm

1 Alkyl thế + 5 nm

1 vòng no hướng ra ngoài nối đôi + 5 nm