分光光度法
第一節(jié) 紫外—可見分光光度法
一、基本原理
紫外—可見吸收光譜屬分子吸收光譜,是由分子的外層價電子躍遷產(chǎn)生的。
Lambert-Beer定律 A=ECL
A為吸收度,E為吸收系數(shù),C為被測物質溶液濃度,L為光路長度。吸收系數(shù)E是物質的物理常數(shù),隨濃度C單位的不同有不同表示方法。
藥品檢驗中使用百分吸收系數(shù) ,物理意義是當吸光物質溶液濃度為1%(1g/100 ml),液層厚度為1cm時的吸收度。醫(yī) 學全,在線.搜集.整理gydjdsj.org.cn
二、可見-紫外分光光度計
光源-單色器-吸收池-檢測器-數(shù)據(jù)記錄和處理
1.光源:紫外區(qū)采用氫燈或氘燈,可見光區(qū)采用鎢燈
2.單色器:狹縫寬度大,單色光純度差;寬度過小,檢測靈敏度降低
3.吸收池:玻璃池適用于370nm以上的可見光區(qū),石英池適用于紫外、可見光區(qū),通常僅在紫外光區(qū)使用
三、吸收度的測定方法
1.對溶劑的要求:能充分溶解樣品,與樣品無相互作用,揮發(fā)性小,在測定波長處的吸收應符合要求
2.空白對照實驗:將溶劑裝入?yún)⒈瘸,調(diào)節(jié)吸收度為0,去除溶劑和容器吸收、光散射、反射的影響。
3.測定波長確證
4.供試品溶液濃度:使吸收度在0.3~0.7范圍內(nèi)。
5.狹縫寬度:以減少狹縫寬度時,供試品溶液吸收度不再增加為準。
五、應用
1.鑒別
(1) 對比吸收光譜特征參數(shù):核對供試品溶液λmax、、A是否符合規(guī)定?赏瑫r用幾個峰位作為鑒別依據(jù)
(2) 比較吸收度比值一致性:吸收峰較多時,規(guī)定幾個波長處吸收度比值作為鑒定標準
(3) 對比吸收光譜一致性
2.雜質檢查
藥物在紫外-可見光區(qū)有明顯吸收,而雜質吸收弱;或雜質有明顯吸收而藥物無吸收,可通過控制吸收度限度來控制雜質量。
3.含量測定
(1) 對照品比較法:供試品溶液和對照品溶液濃度及測定條件應盡可能一致
(2) 吸收系數(shù)法:需對儀器進行嚴格校正和檢定
(3) 計算分光光度法:通過數(shù)學處理消除樣品中干擾組分的干擾
(4) 比色法:供試品與對照品同時操作醫(yī),學.全,在.線gydjdsj.org.cn
第二節(jié) 熒光分析法
一、基本原理
熒光的產(chǎn)生:此化學物質能從外界吸收并儲存能量(如光能、化學能等)而進入激發(fā)態(tài),當其從激發(fā)態(tài)再回復到基態(tài)時,過剩的能量可以電磁輻射的形式放射(即發(fā)光)。熒光發(fā)射的特點是:可產(chǎn)生熒光的分子或原子在接受能量后即刻引起發(fā)光;而一旦停止供能,發(fā)光(熒光)現(xiàn)象也隨之在瞬間內(nèi)消失。
發(fā)射熒光的光量子數(shù)亦即熒光強度,除受激發(fā)光強度影響外,也與激發(fā)光的波長有關。各個熒光分子有其特定的吸收光譜和發(fā)射光譜(熒光光譜),即在某一特定波長處有最大吸收峰和最大發(fā)射峰。選擇激發(fā)光波長量接近于熒光分子的最大吸收峰
物質的激發(fā)光譜和熒光發(fā)射光譜,可以用作該物質的定性分析。當激發(fā)光強度、波長、所用溶劑及溫度等條件固定時,物質在一定濃度范圍內(nèi),其發(fā)射光強度與溶液中該物質的濃度成正比關系,可以用作定量分析。熒光分析法的靈敏度一般較紫外分光光度法或比色法為高,濃度太大的溶液會有“自熄滅”作用,故熒光分析法應在低濃度溶液中進行。
二、熒光分光光度計
激發(fā)光源→激發(fā)光單色器→樣品池
↓
發(fā)射光單色器→檢測器→數(shù)據(jù)記錄處理
樣品池用低熒光材料制成,四面透光,發(fā)射光方向與激發(fā)光成直角。
三、應用
熒光分析可用于鑒別和含量測定。一般采用對照品比較法測定含量,靈敏度高、選擇性好,但干擾多、線性范圍窄,多用于需要高靈敏度和允許較大變異性的樣品分析。
第三節(jié) 紅外分光光度法
一、基本原理
紅外光譜是由分子的振動、轉動能極引起的光譜。當用一定頻率的紅外光照射某物質分子時,若該物質的分子中某基團的振動頻率與它相同,則此物質就能吸收這種紅外光,使分子由振動基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。
因此,若用不同頻率的紅外光依次通過測定分子時,就會出現(xiàn)不同強弱的吸收現(xiàn)象。用T%-λ作圖就得到其紅外光吸收光譜。gydjdsj.org.cn紅外光譜具有很高的特征性,每種化合物都具有特征的紅外光譜。用它可進行物質的結構分析和定量測定。
二、紅外光譜儀
光源-吸收池-單色器-檢測器-數(shù)據(jù)記錄和處理
三、紅外光譜與物質結構的關系
一般將振動形式分成兩類:伸縮振動和變形振動。
(1)伸縮振動
表示。n原子沿鍵軸方向伸縮,鍵長發(fā)生變化而鍵角不變的振動稱為伸縮振動,用符號ν
(2)變形振動(又稱彎曲振動或變角振動)
基團鍵角發(fā)生周期變化而鍵長不變的振動稱為變形振動,面內(nèi)變形振動又分為剪式(以δ表示)和平面搖擺振動。
紅外光譜區(qū)可分成4000 cm-1 ~1300cm-1和1300 cm-1 ~ 400 cm-1兩個區(qū)域。最有分析價值的基團頻率在4000 cm-1 ~ 1300 cm-1 之間,這一區(qū)域稱為基團頻率區(qū)、官能團區(qū)或特征區(qū)。區(qū)內(nèi)的峰是由伸縮振動產(chǎn)生的吸收帶,比較稀疏,容易辨認,常用于鑒定官能團。
四、應用
1鑒別:紅外光譜特征性強,鑒別時按《藥品紅外光譜集》中收載的制備方法制備,與該品種對照圖譜比較應一致。gydjdsj.org.cn
2.檢查:依據(jù)藥物與其同質異晶雜質在特定波數(shù)的吸收有顯著差異,對無效或低效晶型進行檢查