紫外-可見分光光度計常用術(shù)語
一、吸收光譜
吸收光譜(absorption spectrum)是指物質(zhì)吸收光子,從低能級躍遷到高能級而產(chǎn)生的光譜。吸收光譜可是線狀譜或吸收帶。研究吸收光譜可了解原子、分子和其他許多物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和運動狀態(tài),以及它們同電磁場或粒子相互作用的情況。吸收光譜又稱吸收曲線,是指物質(zhì)的吸光度A(或透過率T)隨波長λ變化的曲線。
吸收光譜反映的是吸光物質(zhì)在不同光譜區(qū)域內(nèi)對光吸收能力的分布情況,其顯示的波峰的數(shù)目、強度、位置和波形,提供了該物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重要信息。吸收光譜的特征可以用以下術(shù)語來描述。
①吸收峰→λmax
吸收曲線上呈極大值處為吸收峰,對應(yīng)波長為最大吸收波長λmax。
②吸收谷→λmin
峰與峰之間呈極小值處稱為谷,對應(yīng)波長為最小吸收波長λmin。
吸收峰旁邊存在一個曲折稱為肩峰,對應(yīng)波長為λsh。
④末端吸收→飽和σ-σ躍遷產(chǎn)生
在吸收曲線的短波端呈現(xiàn)強吸收而不成峰形的部分稱為末端吸收。
二、生色團和助色團
1)生色團
生色團是指能吸收紫外-可見光而產(chǎn)生電子躍遷的基團。有機物的生色團主要是能產(chǎn)生π-π*或n-π*躍遷的基團。主要有: -C=O,-N=N-, -N=O等。但是,只有簡單雙鍵的化合物生色作用很有限,其有時可能仍在遠 紫外區(qū),若分子中具有單雙鍵交替的 “共軛大π鍵” (離域鍵)時,如: 丁二稀 CH2=CH—CH=CH2。由于大π鍵中的電子在整個分子平面上運動,活動性增加,使 π與 π* 間的能量差減小,使 π- π* 吸收峰 長移,生色作用大大增強。
2)助色團
本身不“生色”,但能使生色團生色效應(yīng)增強的官能團-稱為助色團,是指含有非鍵電子的雜原子飽和基團,主要有: – OH、 –NH2、 –SH、 –Cl、 –Br 等。
當(dāng)這些基團單獨存在時一般不吸收紫外-可見區(qū)的光輻射。但當(dāng)它們與具有軌道的生色基團相結(jié)合時,將使生色團的吸收波長長移(紅移),并使吸收強度增強。
三、紅移和藍移
由于化合物的結(jié)構(gòu)改變或受溶劑的影響等引起吸收峰的波長發(fā)生移動,向長波長方向移動的現(xiàn)象稱為紅移( red shil),亦稱長移 bathochromic shift);向短波長方向移動的現(xiàn)象稱為藍(紫)移( blue shift),亦稱短移( hypsochromic shift)。
四、增色效應(yīng)和減色效應(yīng)
因化合物的結(jié)構(gòu)改變或其他原因,導(dǎo)致吸收強度增大的現(xiàn)象稱為增色效應(yīng)或濃色效應(yīng)( hyperchromic effeet);反之,導(dǎo)致吸收強減小的現(xiàn)象稱為減色效應(yīng)或淡色效應(yīng)( hypochromic effect)。
五、強帶和弱帶
在紫外二可見吸收光辭爾暖收系數(shù)大于10000的吸收峰稱為強帶(strong band),摩爾吸收系數(shù)小于100的吸收峰稱為弱帶( weak band)。