Tải bản đầy đủ
Hình 6. Sơ đồ cấu tạo của máy quang phổ UV-VIS

Hình 6. Sơ đồ cấu tạo của máy quang phổ UV-VIS

Tải bản đầy đủ

- ếu máy dùng lăng kính hoặc cách tử có khả năng tạo ra ánh sáng
gần như đơn sắc (± 1nm).
3.4.3. Mẫu đo
Đựng dung dịch đo bằng cuvet. Có nhiều loại cuvet chiều dày
khác nhau. ếu đo ở vùng UV phải dùng cuvet thạch anh, nếu đo ở
vùng V S có thể dùng cuvet thạch anh, thuỷ tinh, nhựa. Khi dùng
cuvet lưu ý không được cầm tay hoặc làm trầy xước vào phần trong
suốt của cuvet.
3.4.4. Detectơ
Là tên gọi chung của một loại thiết bị tiếp nhận thông tin dưới dạng
một tín hiệu nào đó (như quang, nhiệt,...) rồi chuyển hoá thành một tín
hiệu tương ứng giúp người sử dụng nhận ra.
rong máy đo quang phổ UV-V S, detectơ chủ yếu là tế bào quang
điện để chuyển cường độ ánh sáng thành dòng quang điện. ế bào
quang điện có nhiều loại, có thể là tế bào chân không, bán dẫn hoặc ống
nhân quang.
ế bào quang điện có hiện tượng mệt mỏi, độ nhạy giảm khi phải
làm việc liên tục nên lưu ý không được chiếu ánh sáng liên tục vào
tế bào quang điện.
3.4.5. Bộ khuếch đại
hiệm vụ chính là khuếch đại tín hiệu cho mạnh lên trước khi đưa
vào bộ phận ghi đo. Có thể dùng khuếch đại một chiều hoặc khuếch đại
xoay chiều.
3.4.6. Bộ phận ghi đo
uỳ theo các hãng sản xuất, có thể là máy đọc, máy ghi, máy hiện
số, kèm máy tính,... nhờ kỹ thuật điện tử phát triển, bộ phận này ngày
càng được hoàn thiện.
3.5. Các cách xác định nồng độ dung dịch trong phương pháp đo
quang phổ hấp thụ UV-VIS
3.5.1. Phương pháp trực tiếp
kết quả nồng độ CX.

, E1%1cm có thể có trong bảng tra cứu (hoặc tự xác định
từ chất chuẩn gốc).
(được kiểm tra kỹ về thang bước sóng và về độ hấp thụ).
Ví dụ: Định lượng vitamin B12 trong dung dịch thuốc tiêm bằng
phương pháp quang phổ hấp thụ UV-VIS.
Chuẩn bị dung dịch thử từ mẫu chế phẩm như ở ví dụ phần định
tính vitamin B12 ở trên và đo mật độ quang của dung dịch này ở bước
sóng 361nm.
àm lượng vitamin B12 (mg/ ml) được tính theo công thức:

rong đó:
D: iá trị mật độ quang đo được của dung dịch thử vitamin B12 207:
độ hấp thụ riêng (E1%1cm) của vitamin B12 ở bước sóng 361nm.
n: ệ số pha loãng của dung dịch cần xác định.
3.5.2. Phương pháp đường chuẩn
có nồng độ biết trước C1, C2, C3, C4,
C5 đem đo mật độ quang tương ứng
D1, D2, D3, D4, D5. Vẽ đồ thị D - C.
cần xác định CX được DX.
X

dựa vào đường chuẩn

xác định CX.
Yêu cầu:
+ Đường chuẩn phải thẳng.
+ CX phải nằm trong khoảng C1

Hình 7. Đồ thị biểu diễn
mối quan hệ
của mật độ quang vào nồng độ

C5 (tức khi đo DX phải nằm trong
khoảng D D5).
Ví dụ: Định lượng Fe3+ bằng phương pháp đo quang.
- Nguyên tắc:
Dựa vào phản ứng tạo phức màu đỏ giữa Fe3+ và CNS
trường acid:
Fe3+ + 3CNS = Fe(CNS)3
Phức này có khả năng hấp thụ ánh sáng ở vùng khả kiến, do đó
có thể dùng phương pháp đo độ hấp thụ ở vùng khả kiến để định
lượng Fe3+.
- Dụng cụ và hoá chất:
+ Máy quang phổ UV-V S (có thể dùng một máy đo quang kèm bộ
kính lọc màu).
+ Pipet chính xác.
+ Bình định mức 25 ml.
+ Cốc thuỷ tinh.
+ Ống so màu.
+ Dung dịch FeCl3 0,01M (hoặc Fe( 3)3 0,01M).
+ Dung dịch KC S 0,1M.
+ Dung dịch Cl 10%.
+ Dung dịch Fe3+ cần định lượng: dung dịch X (bình 7) để tiến hành
theo phương pháp nhìn mắt, so sánh; dung dịch Y (bình 8) để tiến
hành theo phương pháp đường chuẩn.
- Tiến hành:
+ Chuẩn bị dãy dung dịch theo bảng sau:
Bảng 4. Bố trí dung dịch chuẩn bị định lượng Fe3+

+ Phương pháp so màu bằng mắt:
Lấy 6 ống so màu (ống giống nhau), đánh số từ 1 đến 6. Đổ
dung dịch từ các bình 2, 3, 4, 5, 6 vào các ống từ 1 đến 5 tương
ứng. Ống 6 đổ dung dịch cần xác định ở bình thứ 7 vào. So sánh
cường độ màu của ống số 6 xem gần bằng (hoặc bằng) màu ống
nào (hay ở giữa hai ống nào). ừ đó tính được nồng độ của dung
dịch Fe3+.
+ Phương pháp so sánh mật độ quang:
* Chọn bước sóng (hoặc chọn kính lọc màu):
Dựa trên nguyên tắc các cặp tia sáng phụ nhau, cho nên với dung
dịch đo có màu đỏ (ứng với bước sóng 630 – 760nm) sẽ đo mật độ
quang D ở màu vàng lục cam (ứng với bước sóng 450 – 570nm). Để
chọn được bước sóng (hoặc kính lọc màu) thích hợp, ta làm như sau:
dịch này trong khoảng từ 450 – 670nm và xác định cực đại hấp thụ
). Đo độ hấp thụ của các dung dịch định lượng ở bước sóng này.
max
đem đo mật độ quang của hai dung dịch này (mẫu trắng là dung dịch ở
bình 1) ở các bước sóng từ 450nm – 570nm bằng các kính lọc. Ứng
với mỗi kính lọc, với hai dung dịch ta được hai giá trị mật độ quang
tương ứng D1 và D2
– D1 ở các điểm đo đó. Kính lọc nào cho
2
thì chính là kính lọc màu thích hợp dùng cho định lượng.
max
* Đo mật độ quang của dung dịch từ bình 2 đến bình 6 ở bước sóng
hoặc kính lọc đã xác định được ở trên với mẫu trắng là dung dịch ở
bình 1.
* Lập đường chuẩn biểu diễn mối quan hệ giữa mật độ quang D1, D2,
D3, D4, D5 của 5 bình 2, 3, 4, 5, 6 ở trên. Vẽ đồ thị sự phụ thuộc của D và
nồng độ Fe3+.
* Đo mật độ quang Dy của dung dịch Y (bình số 8), dựa vào đường
chuẩn đã vẽ suy ra nồng độ Cy của Fe3+ trong dung dịch Y.

3.5.3. Phương pháp so sánh
0

D0

:

.C0.l

đo như với dung dịch chuẩn):
Dx

Cx cần xác định (cùng điều kiện

.Cx.l
ừ đó tính được

+ Dung dịch phải tuân theo định luật Lambert – Beer.
+ C0 và Cx khác nhau không nhiều (thường ± 10%).
Ví dụ: Định lượng novocain bằng phương pháp chiết đo quang
- Nguyên tắc:
ovocain là một bazơ tổng hợp, có khả năng tạo cặp ion màu với
một số chất acid (ví dụ màu azoin như da cam methyl, tropeolin
OO,...).
rong môi trường dung dịch đệm acetat (có p = 4 - 5) novocain ở dưới
dạng cation (B+) và acid màu như da cam methyl ở dưới dạng anion (A-)
tạo thành cặp ion B+A- có màu chiết được vào cloroform:

B+: dạng cation của ancaloid, base tổng hợp.
A
B+A
Để định lượng, lấy lớp cloroform đem đo mật độ quang ở bước sóng
420nm.
- Dụng cụ, hoá chất:
+ Buret.
+ Pipet chính xác các loại.

+ Bình gạn 50 ml.
+ Bình định mức 25 ml.
+ Cốc thuỷ tinh.
+ Phễu lọc, giấy lọc.
+ Ống nghiệm to.
+ Dung dịch novocain chuẩn 1mg/ ml (0,1%).
+ Dung dịch tiêm novocain để định lượng (khi dùng phải tính pha
loãng để có nồng độ gần chuẩn).
+ Dung dịch đệm acetat (p = 4,20).
+ Dung dịch da cam methyl 0,1%.
+ Cloroform.
+ Máy quang phổ UV-VIS.
- Tiến hành:
Cho vào 5 bình gạn các chất theo bảng sau:
Bảng 5. Bố trí dung dịch chiết định lượng novocain

Chiết các bình với C Cl3 bằng cách lắc nhẹ 5 phút (làm 3 lần,
mỗi lần 6 ml CHCl3). ộp dịch chiết C Cl3 (3 lần) của từng bình gạn
vào từng bình định mức 25 ml tương ứng, thêm C Cl3 vào từng
bình cho đến vạnh, lắc đều. Lọc qua giấy lọc khô vào các ống
nghiệm to tương ứng (sạch và khô).
Đo mật độ quang D của các dịch lọc (trong ống nghiệm) ở bước
sóng 420nm với mẫu trắng là dịch chiết của bình S0.

ính kết quả theo phương pháp so sánh:

rong đó:
Cx: nồng độ dung dịch novocain cần định lượng (mg/
ml). Cch: nồng độ dung dịch novocain chuẩn (mg/ ml).
: mật độ quang trung bình của bình X1 và X2.
: mật độ quang trung bình của bình S1 và S

.

2

Chú ý: Khi đo mật độ quang của dịch chiết không được sử dụng
cuvet nhựa.
3.5.4. Phương pháp thêm
x

.Cx.l
mật độ quang Dx + t

.(Cx + Ct).l.

t

cần xác định được Dx

vào dung dịch cần xác định và đo

ừ đó tính được

dịch tuân theo định luật Lambert - Beer và Ct ± 10%Cx). Phương pháp
này có ưu điểm loại trừ được một số yếu tố ảnh hưởng có cùng trong
dung dịch (hoặc trong mẫu phân tích) mà ta chưa biết.
Ví dụ: Định lượng Berberin trong viên nén Berberin theo phương
pháp thêm.
- Nguyên tắc:
Dung dịch Berberin trong nước có cực đại hấp thụ ánh sáng ở bước
sóng 263nm và 345nm, vì thế có thể áp dụng phương pháp đo quang
để định lượng berberin. hưng vì trong viên nén, thành phần phức tạp,
ngoài berberin còn có tá dược, do đó có thể dùng phương pháp thêm
để khắc phục được một số yếu tố ảnh hưởng.