Физические методы исследования полимеров. Шестаков А.С. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

8
а также оптической плотностью (D) или экстинкцией (Е); ε - коэффициент
молярной экстинкции (л
моль
-1
см
-1
), c концентрация (моль
л
-1
), l тол-
щина кюветы (см ). Коэффициент ε является постоянной величиной для
данного соединения при данной длине волны. При больших значениях ε
удобно пользоваться его логарифмом (lg ε).
Современные двухлучевые спектрофотометры позволяют непосред-
ственно записывать поглощение . Спектры поглощения строятся таким об-
разом, что на ординате откладывается поглощение (А) (или ε, или lg ε), а на
абсциссе длина волны (
λ
).
Для точного количест -
венного анализа вначале нужно
подтвердить справедливость
основного закона светопогло -
щения для исследуемого слу-
чая. С этой целью измеряют
поглощение (А) при нескольких
концентрациях (с) при опреде -
лённой длине волны и фикси-
рованной толщине кюветы. Ес-
ли закон Бугера-Ламберта-Бера
выполняется в исследованном
интервале концентраций, то
должна получиться прямая ли-
ния, выходящая из начала ко -
ординат . Отклонения от данно-
го закона обозначаются как по -
ложительные или как отрицательные (рис.5). Иногда закон выполняется
при одной длине волны (λ
1
) и не выполняется при другой длине волны (λ
2
).
На рис.6 приведено устройство спектрофотометра, работающего в
УФ- и видимой области. Источником излучения является вольфрамовая
лампа накаливания для длин волн более 375 нм и разрядная дейтериевая
лампа для меньших длин волн .
Первоначальный пучок света после прохождения через монохрома-
тор (дифракционная решётка или кварцевая призма) делится с помощью
вращающегося зеркального сектора на два одинаковых пучка . Он попере -
менно пропускает пучок в один канал (открытый сектор) и отражает его во
второй (зеркальный сектор).
Для измерения поглощения образца должны быть сопоставлены ин-
тенсивности пучков , прошедших через образец и сравнительную кювету.
Два пучка после прерывателя попеременно подаются на детектор (фото-
умножитель) и усиливаются. Если интенсивности одинаковы, то выходной
сигнал после усилителя отсутствует. При любом различии в интенсивно-
стях появляется выходной сигнал, имеющий частоту прерывателя. Этот
сигнал затем усиливается и приводит в действие аттенюатор, который вво-
Рис.5 Проверка выполнимости основно-
го закона светопоглощения, или градуи-
ровочные кривые для количественного
анализа.
                                          8
а т акж е опт ич е ской плот ност ью (D) или экст инкц ие й (Е); ε - коэффиц ие нт
молярной экст инкц ии (л⋅моль-1⋅см -1), c – конц е нт рац ия (моль⋅л-1), l – т ол-
щина кю в е т ы (см). К оэффиц ие нт ε яв ляе т ся пост оянной в е лич иной для
данного сое дине ния при данной длине в олны. При больш их знач е ниях ε
удобно пользов ат ьсяе го логарифмом (lg ε).
        С ов ре ме нные дв ухлуч е в ые спе ктрофот оме т ры позв оляю т не посре д-
ст в е нно записыв ат ь поглоще ние . С пе ктры поглоще ния ст роят ся т аким об-
разом, ч т о на ординат е от кладыв ае т сяпоглоще ние (А) (или ε, или lg ε), а на
абсц иссе – длина в олны (λ).
         Д ля т оч ного колич е ст -
в е нного анализа в нач але нуж но
подт в е рдит ь     справ е длив ост ь
основ ного закона св е т опогло-
ще ния для иссле дуе мого слу-
ч ая. С эт ой ц е лью изме ряю т
поглоще ние (А) при не скольких
конц е нт рац иях (с) при опре де -
лё нной длине в олны и фикси-
ров анной т олщине кю в е т ы. Е с-
ли закон Б уге ра-Л амбе рт а-Б е ра
в ыполняе т ся в иссле дов анном
инт е рв але конц е нт рац ий, т о
долж на получ ит ься прямая ли- Рис.5 Пров е рка в ыполнимост и основ но-
ния, в ыходящая из нач ала ко- го закона св е т опоглоще ния, или градуи-
ординат . О т клоне ния от данно- ров оч ные крив ые дляколич е ст в е нного
го закона обознач аю т ся какпо- анализа.
лож ит е льные или какот риц ат е льные (рис.5). И ногда закон в ыполняе т ся
при одной длине в олны (λ1) и не в ыполняе т сяпри другой длине в олны (λ2).
        На рис.6 прив е де но уст ройст в о спе ктрофот оме т ра, работ аю ще го в
У Ф - и в идимой област и. И ст оч ником излуч е ния яв ляе т ся в ольфрамов ая
лампа накалив ания для длин в олн боле е 375 нм и разрядная де йт е рие в ая
лампа дляме ньш их длин в олн.
        Пе рв онач альный пуч оксв е т а после прохож де ния ч е ре з монохрома-
т ор (дифракц ионная ре ш ё т ка или кв арц е в ая призма) де лит ся с помощью
в ращаю ще гося зе ркального се ктора на дв а одинаков ых пуч ка. О н попе ре -
ме нно пропускае т пуч окв один канал (от крыт ый се ктор) и от раж ае т е го в о
в т орой (зе ркальный се ктор).
        Д ля изме ре ния поглоще ния образц а долж ны быт ь сопост ав ле ны ин-
т е нсив ност и пуч ков , прош е дш их ч е ре з образе ц и срав нит е льную кю в е т у.
Д в а пуч ка после пре рыв ат е ля попе ре ме нно подаю т ся на де т е ктор (фот о-
умнож ит е ль) и усилив аю т ся. Е сли инт е нсив ност и одинаков ы, т о в ыходной
сигнал после усилит е ля от сут ст в уе т . При лю бом различ ии в инт е нсив но-
ст ях появ ляе т ся в ыходной сигнал, име ю щий ч аст от у пре рыв ат е ля. Э т от
сигнал зат е м усилив ае т сяи прив одит в де йст в ие ат т е ню ат ор, кот орый в в о-