Phổ uv là gì

Phương pháp trắc quang là phương pháp phân tích định lượng dựa vào hiệu ứng hấp thụ xảy ra khi phân tử vật chất tương tác với bức xạ điện từ. Vùng bức xạ được sử dụng trong phương pháp này là vùng tử ngoại gần hay khả kiến ứng với bước sóng khoảng từ 200÷800nm. Hiện tượng hấp thụ bức xạ điện từ tuân theo định luật Bouger – Lam bert – Beer. Ứng dụng phương pháp phổ đo quang, người ta có thể xác định nhiều hợp chất trong phạm vi nồng độ khá rộng nhờ các cải tiến quan trọng trong thủ tục phân tích. Đây là phương pháp phân tích được phát triển mạnh vì nó đơn giản, đáng tin cậy và được sử dụng nhiều trong kiểm tra sản xuất hoá học, luyện kim và trong nghiên cứu hoá sinh, môi trường và nhièu lĩnh vực khác.

Bạn đang xem: Vis Là Gì

Máy quang phổ khả kiến [UV-VIS]

1.Đặt vấn đề

- Bản chất của phổ hấp thụ phân tử UV-VIS:

Khi chiếu một chùm sáng có bước sóng phù hợp đi qua một dung dịch chất màu, các phân tử hấp thụ sẽ hấp thụ một phần năng lượng chùm sáng, một phần ánh sáng truyền qua dung dịch. Xác định cường độ chùm ánh sáng truyền qua đó ta có thể xác định được nồng độ của dung dịch. Sự hấp thụ ánh sáng của dung dịch tuân theo định luật Bughe – Lambert – Beer:

A = - lgT = lg [Io/It] = εbC với T = It/Io.

Bước 1. Chọn bước sóng

Nghiên cứu sự phụ thuộc mật độ quang của dung dịch A [hoặc hệ số tắt phân tử ε] theo bước sóng λ, tức là đo A [hoặc ε] của dung dịch nghiên cứu với các tia bức xạ điện từ có λ khác nhau, sau đó lập đồ thị hệ toạ độ A – λ [hoặc ε – χ]. Đồ thị này có dạng đường cong Gauss. Cực đại Amaxứng với giá trị λmaxgọi là cực đại hấp thụ. Khi tiến hành phân tích theo quang phổ đo quang chọn đo mật độ quang A của dung dịch nghiên cứu tại λmax. Bởi vì với việc đo A ở λmaxcho kết quả phân tích có độ nhạy và độ chính xác tốt nhất.

Bước 2. Chuẩn bị mẫu phân tích

Mẫu phân tích có thể ở dạng rắn, lỏng nhưng thông thường người ta hay chuẩn bị mẫu phân tích là những chất lỏng, hoặc ở dạng dung dịch. Nếu chất nghiên cứu là những chất rắn không tan, người ta có thể tìm cách hoà tan chúng bằng các dung môi và các biện pháp thích hợp. Sau đó nếu chất nghiên cứu là hợp chất không có hiệu ứng phổ hấp thụ, thì phải chế hoá dung dịch bằng các biện pháp như phản ứng oxy hoá khử, phản ứng tạo phức chất... sau đó đem nghiên cứu. Nếu chất nghiên cứu là những chất khí thì sẽ được nghiên cứu trong các cuvet đặc biệt.

Bước 3. Ghi phổ

Sau khi đã chế hoá mẫu, mẫu được chuyển vào cuvet ghi phổ hấp thụ, chọn λmaxvà đo mật độ quang dung dịch ở λmax

Bước 4. Xử lý số liệu

Các số liệu thu được có thể ở dạng các đường ghi phổ hệ toạ độ A – λ hoặc ε – λ, bảng số liệu về thành phần chất nghiên cứu, đồ thị cần thiết tuỳ thủ tục thực nghiệm đã chọn.

- Trang thiết bị phương pháp UV-VIS

Theo những nguyên lý cơ bản đã xét trên trong thực tế ta phải đo độ hấp thụ quang bằng cách đo cường độ bức xạ truyền đi từ nguồn sóng qua mẫu trắng tới detectơ và cường độ bức xạ từ nguồn qua chất nghiên cứu đến detectơ. Như vậy ta có thể hình dung một cách khái quát thiết bị đo độ hấp thụ quang như sau:

- Nguồn phát tia bức xạ

- Bộ lọc sóng

- Ngăn đựng mẫu

- Detector

2. Các phương pháp phân tích UV-VIS

a. Phương pháp đường chuẩn

Đồ thị theo hệ toạ độ A – C [mật độ quang - nồng độ] phải là đường thẳng đi qua gốc toạ độ. Để lập đồ thị A – C ta chọn hệ các dung dịch chất nghiên cứu có nồng độ chính xác C­1, C2, C3,... Cn, xác lập các điều kiện để tạo các hợp chất có hiệu ứng hấp thụ bức xạ điện từ ở λmaxchọn trước. Đo mật độ quang tương ứng A1, A2, A3,… An:

Xây dựng đồ thị hệ toạ độ A – C. Vì đồ thị được thiết lập dựa trên các số liệu lặp đi lặp lại nhiều lần nên có thể sử dụng trong thời gian dài [đồ thị chuẩn có thể lưu dữ trong máy], khi làm việc có thể sử dụng và trong các máy thường có thủ tục của phương pháp đường chuẩn được thực hiện theo chương trình.

Xem thêm: Flop Là Gì Trên Facebook Và Kpop, Có Ý Nghĩa Gì Trong Kpop

Hoặc tính toán thông qua hằng số K [được xác định song song bằng một phép đo với dung dịch có nồng độ biết trước]:

b. Phương pháp thêm chuẩn

Trong các thủ tục thực nghiệm phương pháp đường chuẩn, có thể mắc một số nhược điểm có thể gây sai số lớn. Để khắc phục điều đó người ta có thể thực hiện thực nghiệm theo một thủ tục khác: thủ tục phương pháp thêm chuẩn.Nội dung của phương pháp là tiến hành đo mật độ quang Anccủa dung dịch chuẩn. Sau đó ta thêm một lượng dung dịch chuẩn vào dung dịch nghiên cứu cho đến nồng độ Cchchọn trước và thu được dung dịch có nồng độ Ccn+ Cchvà được mật độ quang Anc+ch: Quá trình thực nghiệm có thể thực hiện theo chương trình với mức độ tự động khá cao.

c. Phương pháp đo quang vi sai

Việc đo mật độ quang ở các giá trị A lớn có thể mắc phải sai số lớn trong việc xác định nồng độ. Trong trường hợp các dung dịch có mật độ quang quá lớn người ta thường dùng một kiểu đo khác gọi là phương pháp đo vi sai. Dung dịch so sánh là dung dịch có nồng độ biết trước Css.3. Ứng dụng của phép đo phổ hấp thụ phân tử

Phương pháp phân tích quang phổ đo quang là một phương pháp phân tích định lượng được sủ dụng rộng rãi vào nhiều mục đích thực tiẽn khác nhau. Phương pháp có thể áp dụng để xác định các chất có nồng độ lớn hoặc bé, đặc biệt có thể xác định nồng độ các tạp chất đến nồng độ giới hạn 10-5÷10-6%. Phương pháp phân tích đo quang thường có sai số tương đối 3 ÷ 5% được ứng dụng để xác định hơn 50 nguyên tố trong các đối tượng khác nhau trong các lĩnh vực thực phẩm, hoá học, luyện kim, địa chất, nông nghiệp...

a. Ứng dụng trong công nghệ thực phẩm

Phương pháp phân tích đo quang UV - VIS được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm để xác định trong các mẫu bột mì [hàm lượng Fe], mẫu thịt [phân tích hàm lượng nitrat, nitrit]...

b. Ứng dụng trong hoá học

Trong công nghệ hoá học: mẫu phân bón [hàm lượng P tổng], mẫu sơn [hàm lượng Ti], trong mẫu thuỷ tinh [Nd], thép [V, Mn, Ti...].4. Kết luận

Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-VIS [Ultra violet - Visible] là phương pháp phân tích hiện đại được áp dụng rộng rãi trong lĩnh vực thực phẩm và hoá học. Phương pháp cho kết quả phân tích nhanh với độ chính xác cao. Phổ hấp thụ phân tử UV-VIS tuân theo định luật Bughe – Lambert – Beer:

A = - lgT = lg [Io/It] = εbC với T = It/Io.

ThS. Lưu Thị Thu Hà

TÀI LIỆU THAM KHẢO

, Trần Tứ Hiếu [2008] “Phân tích trắc quang”,NXB ĐHQG Hà Nội., Phạm Luận [2006],“Phương pháp phân tích phổ nguyên tử”, NXB ĐHQGHN.

Máy quang phổ UV-Vis là một trong những thiết bị khoa học mang đến nhiều ứng dụng nhất cho lĩnh vực nghiên cứu. Đây là thiết bị dùng để phân tích chùm sáng với nhiều thành phần màu sắc khác nhau thành ánh sáng đơn sắc. Máy quang phổ có nhiều loại như máy quang phổ lăng kính, máy quang phổ khả kiến, máy quang phổ liên tục, máy quang phổ vạch hấp thụ, máy quang phổ vạch phát xa…

Máy quang phổ UV-Vis được thiết kế đơn giản, sử dụng dễ dàng, giá thành phải chăng và thích hợp cho các thí nghiệm phân tích mẫu với hàm lượng nhỏ. Chính vì thế, máy quang phổ được ứng dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm ở nhiều lĩnh vực như y dược, nông nghiệp, thực phẩm, môi trường, xử lý nước, hóa học…

Về cơ bản, máy quang phổ UV-Vis được cấu tạo từ các bộ phận sau:

– Bộ phận đơn sắc: gồm kính lọc, cách tử, lăng kính, khe sáng

– Buồng đo: khoang hấp thu quang phổ – vùng tối, bộ phận này nằm ở cuối cùng của đường truyền, khi tia bức xạ đơn sắc được tách ra đến.

– Nguồn sáng: cung cấp bức ạ tương ứng với quá trình đo và thường là chùm bức xạ đa sắc.

– Detecter: bộ phận đảm nhận vai trò chuyển tín hiệu quang thành tín hiệu điện. Đây là bộ phận cảm nhận bức xạ điện từ và chuyển chúng thành dòng điện.

Khi các nguyên tử đang ở trạng thái tự đo, ta chiếu vào chúng chùm tia sáng có các bước sóng nhất định và làm chúng hấp thụ các bực xạ tương tự bức xạ chúng phát ra. Lúc này, nguyên tử sẽ chuyển đến trạng thái kích thích, mang năng lượng cao hơn ban đầu. Với mỗi giá trị năng lượng mà nguyên tử đã hấp thu sẽ có 1 vạch phổ hấp thụ. Áp dụng định luật Lambert – Beer để tính được độ hấp thụ.

Máy quang phổ UV-Vis là tên gọi ngắn gọn của thiết bị máy quang phổ hấp thụ phân tử ngoại khả kiến UV-Vis. Đây là thiết bị được dùng để thu, phân li và ghi lại phổ của một vùng phổ quang nhất định. Trên thị trường hiện nay máy quang phổ UV-Vis được chia ra làm hai loại:

– Máy quang phổ UV-Vis một chùm tia: thiết bị này có thiết kế gọn nhẹ, đơn giản, giá thành thấp nhưng có lượng bức xạ đi qua cao và độ nhạy cũng rất cao.

– Máy quang phổ UV-Vis hai chùm tia: là thiết bị cải tiến những khuyết điểm của máy quang phổ UV-Vis 1 chùm tia. Loại máy này cho độ trôi khi đo và cho kết quả đo chính xác hơn. Tuy nhiên, giá thành của dòng hai chùm tia cao hơn, độ nhạy lại thấp do cấu trúc quang học phức tạp được thiết kế.

Hiện nay, công ty CP Thiết bị Khoa học H2tech đang là nhà phân phối của rất nhiều dòng máy quang phổ UV-Vis nhập khẩu các hãng nổi tiếng trên thị trường. Khách hàng có nhu cầu mua máy quang phổ UV-Vis liên hệ cho H2TECH ngay để được tư vấn và báo giá tốt nhất. Một số dòng máy quang phổ UV-Vis bán chạy tại H2tech như:

MÁY QUANG PHỔ UV-VIS OPTIZEN ALPHA 

– Hiệu suất đo hàng đầu thế giới

 – Màn hình màu rộng [ALPHA: 8”]

 – Khả năng tương thích nhiều loại cuvet khác nhau tùy vào lựa chọn

 – Tự động đo các mẫu bằng việc sử dụng giá giữ nhiều vị trí cuvet

 – Hệ thống quang phổ: Hai chùm tia

 – Độ rộng bước sóng: 1nm [190 – 1100 nm]

 – Dải bước sóng: 190 – 1100 nm

 – Hiển thị bước sóng cài đặt: 0.05 nm

 – Độ chính xác bước sóng: