分析化学
紫外可见、红外(IR)、拉曼光谱
理解紫外可见、红外(IR)、拉曼光谱的原理,并将其用于定量分析。
直觉直觉:测量思路
光谱记录光在各波长的吸收或散射程度。不同光谱区隔离不同分子运动,因此一种物质可有多种互补指纹。
中学阶段基础:信号与结果
UV-Vis 通过 Beer–Lambert 定律定量电子吸收;IR 识别键振动;拉曼识别拉曼活性振动,二者在选择定则上互补。
定义:
先定义被测量,选择对其有响应的信号,再将样品与经过校准的标准或经验证的模型比较。
先定义被测量,选择对其有响应的信号,再将样品与经过校准的标准或经验证的模型比较。
例题: 分析计算例
根据给定测量值和方法关系计算分析物结果。
解答
在 525 nm、1.00 cm 比色皿、浓度 1.0×10⁻⁴ mol/L、ε=1.5×10⁴ L mol⁻¹ cm⁻¹ 时,A=1.50。
| 步骤 | 目的 |
|---|---|
| 前处理 | 控制基体与污染 |
| 测量 | 获取经校准的响应 |
| 验证 | 核查回收率与不确定度 |
大学大学阶段:定量方法
狭缝宽度、杂散光、溶剂截止、光程和基体吸收决定定量准确度。峰位识别发色团或官能团;峰形提供浓度与环境信息。
校准、选择性、样品前处理和不确定度都是方法本身的组成部分,并非事后补充。应报告单位、条件和校准范围。
参考文献
- Quantitative Chemical Analysis, 10th ed. · Daniel C. Harris, 2020
- Molecular Spectroscopy, 2nd ed. · Jeanne L. McHale, 2017