基礎儀器分析實驗 紫外/可見光吸收光譜的分析技術實習 紫外/可見光(UV/VIS)吸收光譜分析應用基本知識:

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1 基礎儀器分析實驗 紫外/可見光吸收光譜的分析技術實習 紫外/可見光(UV/VIS)吸收光譜分析應用基本知識:
在定量分析中的應用-UV/VIS吸收光譜進行定量分析,一般不需要顯色劑,故不受顯色溫度、時間,及攪拌速率等因素之影響,它具有快速、簡便、靈敏度高、再現性等優點,目前廣泛用於微量(0.1-10mg或0.01-1mL)等分析. 測定波長的選擇-可選擇其他物質沒有吸收的波長作為測定波長,一般盡量選擇樣品最大吸光度,且 230nm的波長作測量波長. 用最小二乘法線性迴歸得檢量線方程式-以一系列已知待測物濃度之標準溶液Ci與其相對應儀器感應吸光度值Ai,繪製而成的檢量線方程式,即A＝a+b×C,用來測量未知樣品濃度,及驗證分析準確度r值. 當r值愈趨近於1,表實驗數據與理論直線愈接近.當r值趨近於0,表兩者相距甚遠,實驗數據不準確.通常r值需大於0.97,實驗數據始可接受. 當使用顯色劑時:影響顯色反應速率的因素,如反應時間、反應溫度,及攪拌速率等因素均需控制相同,數據才會準確. 實習目的：教導學生學習紫外/可見光吸收光譜定量分析技術之基礎步驟及程序. 實習項目：甲基紫之濃度的定量分析. 人體尿液中肌酸酐濃度的定量分析. 實習設備：紫外/可見光分光光度計、精密電子分析天平、試管震盪器及微量吸管. 實習藥品：甲基紫、苦味酸、酚酞、NaOH、肌酸酐、37％HCl. 紫外/可見光分光光度計 試管震盪器及微量吸管 精密電子分析天平 1

2 基礎儀器分析實驗 紅外線吸收光譜的分析技術實習 紅外線 (IR及FTIR )吸收光譜分析應用基本知識:
紅外線固體試料測定法,因為固體樣品包括各種結晶、粉末、無定型物、薄膜、凝膠及板狀物等,所以測定方法也各不同.大體來說,固體試料的測定分paste法、KBr錠法、溶液法、薄膜法、紅外線全反射法等. 塑膠膜的製備,可用適當溶劑,如苯、THF等將之溶解後,於玻璃板上蒸發而得.或由市售商品的膠膜直接裁得. FTIR光譜分析儀的優點：製備樣品需要的時間很短,靈敏度高,解析度高,同時利用電腦,可以用不同的方法對光譜進行處理. 紅外線的偵測器有三種型式：熱偵測器用於光度計及分散式分光光度計；焦熱電偵測器及光導偵測器則用於較複雜的傅立葉轉換分光光度計. 為了方便進行光譜解析,通常將中紅外線光區,分為兩個大區域：4000~1500cm-1為特性頻率區,及1500~600cm-1為指紋區,其中以1200~600cm-1最為有用. 實習目的：教導學生紅外線光譜儀分析技術之基礎步驟,及紅外線光譜吸收帶的辨認與樣品化學結構分析. 實習項目：塑膠膜的傅立葉轉換紅外線(FTIR)分析. 實習設備：傅立葉轉換紅外線(FTIR)、列表機、精密電子分析天平. 實習藥品：PS膜、PE膜、PP膜、PET膜、PVC膜. 旋光儀 傅立葉轉換紅外線光譜分析儀 精密烘箱 2

3 基礎儀器分析實驗 氣相層析的分析技術實習 氣相層析法之特點：
氣相層析法流動相為氣體,氣相的黏度極小,在管柱內流動的阻力也很小,並且氣體的擴散係數比液體大數倍,因此樣品成分在流動相及固定相間的質量傳送速率很快,有利於快速的分離.氣相層析法有下列五個特點：高效能、高選擇性、高靈敏度、高分析速度,及應用廣泛. 填充柱可供選擇的填料種類很多,因而具有廣泛的選擇性,應用很廣.但由於填充管柱的滲透性較小,質量傳送阻力大,且管柱不能太長而使其分離效能不甚高.毛細管柱多用玻璃管拉製成螺旋形，柱內徑為0.1～0.5mm,柱長30～300m.空心毛細管柱是將固定液直接塗在毛細管的內壁表面.由於毛細管柱的質量傳送阻力小且管柱長,因此其分離效能甚高,分析速率快. 毛細管柱有二基本類型：管壁塗佈開管式 (WCOT)及載體塗佈開管式(SCOT).新式WCOT管柱,係熔矽開管式 (FSOT)管柱,熔矽毛細管是由含微量金屬氧化物,經特別純化的矽所拉成,化學惰性及柔軟性最佳,並具最佳分離效率. 實習目的：教導學生學習氣相層析技術之基礎步驟及程序. 實習項目：醇類毛細管柱氣相層析（GC）檢測 . 實習設備：氣相層析儀（GC）、毛細分離管柱、注射器、精密電子分析天平. 實習藥品：氮氣、氫氣、空氣、甲醇、乙醇、正己醇. 氣相層析儀 金相顯微鏡 阿貝氏折射計 3

4 薄層層析、紫外光、螢光之綜合分析技術實習
基礎儀器分析實驗 薄層層析、紫外光、螢光之綜合分析技術實習 紫外光吸收、螢光發生、薄層層析綜合分析光致變色化合物之基本知識： 分子在第一電子激發態的最低振動能階停留約10～8秒後,直接下降至電子基態的各個不同振動能階,此時發生螢光,以螢光的形式釋放出多餘的能量.分子對輻射強烈吸收,一般以芳香性、雜環性,以及高度共軛性,並具有強烈共振安定性的構造者,較具有螢光的特性. 超過200種物質可利用螢光法來測定,這些物質包含有機物、葯劑、植物鹼、類固醇、維生素、蛋白質、神經毒氣、腎上腺素、毛地黃精等醫葯用試劑及食品.螢光分析法的靈敏度及選擇性使它成為在此領域中特別有價值的分析工具. 光致變色(photochromism)化合物可在二種可逆狀態吸收不同的電磁輻射,擁有不同的吸收光譜.利用照光顏色變化不明顯之香豆素類光致變色物,引進二甲基胺官能基於苯環上,產生的新衍生物除具強螢光性質外,並於照光開環後UV吸收光譜亦產生紅位移(red shift) 現象,呈現出明顯顏色之可逆變化. 薄層層析法(TLC)屬於平面層析法,乃在玻璃平板或塑膠質平板表面塗佈一薄層矽膠或其他吸附劑.薄層層析法設備簡單,操作簡便,在工業上及實驗室上常被採用作定性分析及定量分析.一般而言,薄層層析法的分離效果優於紙層析法. 實習目的：了解紫外/可見光、螢光光譜儀、薄層層析之原理與綜合應用分析. 實習項目：薄層層析、紫外光/可見光、螢光之綜合分析. 維生素之螢光(FLS)分析 實習設備：螢光光譜儀、紫外/可見光譜儀、薄層層析設備. 實習藥品：正己烷、乙酸乙酯、光致變色材料、Na2HPO4、檸檬酸、維生素B2. 紫外/可見光譜儀 螢光光譜儀 pH計 4

5 薄層層析、紫外光、螢光之綜合分析技術實習
基礎儀器分析實驗 薄層層析、紫外光、螢光之綜合分析技術實習 紫外光吸收、螢光發生、薄層層析綜合分析光致變色化合物之基本知識： 分子在第一電子激發態的最低振動能階停留約10～8秒後,直接下降至電子基態的各個不同振動能階,此時發生螢光,以螢光的形式釋放出多餘的能量.分子對輻射強烈吸收,一般以芳香性、雜環性,以及高度共軛性,並具有強烈共振安定性的構造者,較具有螢光的特性. 超過200種物質可利用螢光法來測定,這些物質包含有機物、葯劑、植物鹼、類固醇、維生素、蛋白質、神經毒氣、腎上腺素、毛地黃精等醫葯用試劑及食品.螢光分析法的靈敏度及選擇性使它成為在此領域中特別有價值的分析工具. 光致變色(photochromism)化合物可在二種可逆狀態吸收不同的電磁輻射,擁有不同的吸收光譜.利用照光顏色變化不明顯之香豆素類光致變色物,引進二甲基胺官能基於苯環上,產生的新衍生物除具強螢光性質外,並於照光開環後UV吸收光譜亦產生紅位移(red shift) 現象,呈現出明顯顏色之可逆變化. 薄層層析法(TLC)屬於平面層析法,乃在玻璃平板或塑膠質平板表面塗佈一薄層矽膠或其他吸附劑.薄層層析法設備簡單,操作簡便,在工業上及實驗室上常被採用作定性分析及定量分析.一般而言,薄層層析法的分離效果優於紙層析法. 實習目的：了解紫外/可見光、螢光光譜儀、薄層層析之原理與綜合應用分析. 實習項目：薄層層析、紫外光/可見光、螢光之綜合分析. 維生素之螢光(FLS)分析 實習設備：螢光光譜儀、紫外/可見光譜儀、薄層層析設備. 實習藥品：正己烷、乙酸乙酯、光致變色材料、Na2HPO4、檸檬酸、維生素B2. 紫外/可見光譜儀 螢光光譜儀 pH計 5