紫外可见分光光度计法测铅

紫外可见分光光度计对于分析人员来说是zui有用的分析工具之一，几乎每一个分析实验室都离不开紫外可见分光光度计。紫外可见分光光度法是利用物质分子对紫外可见光谱区的辐射的吸收来进行分析的一种仪器分析方法。这种分子吸收光谱产生于价电子和分子轨道上的电子在电子能级间的跃迁，它广泛用于无机和有机物质的定性和定量分析。朗伯一比耳定律( Lambert-Beer)是光吸收的基本定律，俗称光吸收定律，是分光光度法定量分析的依据和基础。当入射光波长一定时，溶液的吸光度A是吸光物质的浓度C及吸收介质厚度l（吸收光程）的函数。其常用表达式为：A=∈×l×C （式中，∈为系数）紫外可见分光光度计广泛应用于冶金、机械、化工、医疗卫生、临床检验、生物化学、环境保护、食品、材料科学等领域的生产、教学和科研工作中，特别适合对各种物质进行定量及定性分析。

铅是一种具有蓄积性的元素，铅污染直接来源于饮用水、蔬菜、粮食、水果、肉类与畜产品，间接来源于食品的生产、包装、运输等过程。铅危害主要表现为以下几个方面：影响脑、肾、神经系统和血红细胞等的功能；影响婴幼儿的生长和智力发育，损伤认知功能、神经行为和学习记忆能力等，严重者造成痴呆。因此，对铅的有效检测一直备受关注。本文采用紫外可见分光光度计法测定微量铅含量，通过正交实验研究了缓冲溶液PH值、显色剂二甲酚橙（XO）用量、表面活性剂氯代十六烷基吡啶（CPC）用量对铅含量测定的影响。

主要实验仪器：

UV1902型双光束紫可见分光光度计（上海奥析科学仪器有限公司）

以二溴羟基苯基卟啉为显色剂，配合物zui大吸收波长为479nm，在zui佳实验条件下绘制标准曲线，在0.06~1.00mg/ml范围内呈线性相关，线性回归方程为y=0.894x-0.022，相关系数为0.9994，摩尔吸光系数ε=2.8×105L·mol-1·cm-1，方法检出限为0.02ug/ml。

双光束双波长分光光度法是在传统分光光度法的基础上发展起来的，它的理论基础是差吸光度和等吸收波长。它与传统分光光度法的不同之处，在于它采用了两个不同的波长即测量波长和参比波长同时测定一个样品溶液，以克服单波长测定的缺点，提高了测定结果的精密度和准确度。

UV1902型双光束紫可见分光光度计（上海奥析科学仪器有限公司）

  UV1901(PC)/UV1902(PC)是一台双光束扫描型紫外可见分光光度计。它具有较宽的光谱范围和优良的品质。由于仪器内藏式微处理机系统的强大作用，加上优良的光学、电路系统和合理的机械结构，并采用大屏幕液晶显示，将为各行业实验室的分析测试工作提供十分有效而直观的手段。

    UV1901(PC)/UV1902(PC)紫外/可见分光光度计采用中文人机对话的操作方式，简便易学。大屏幕液晶显示屏上的菜单对每一个对应的操作步骤进行选择和认可，即能完成你所需的功能。该仪器灯源的更换一改过去国产仪器繁琐的方法，整个灯源的更换操作，用户只需旋动几个螺丝即可完成，无需进行繁琐的对光调整即能保证灯源处于zui佳位置。

    仪器的软件程序设计具有自动保护功能，确保仪器在万一操作失误时仍能及时恢复正常工作。

    作为一种的实用型紫外/可见分光光度计，UV1901(PC)/UV1902(PC)紫外/可见分光光度计快速简捷的分析方法广泛应用于有机、无机、石油、制药、环境、生物化学、医学、食品等部门，是常规质量控制（QC）和质量分析（QA）zui主要的仪器之一。

1.3.1  自动控制功能

1） 开机仪器内部系统工作状态自检及自动校正波长

2） 波长变换自动定位

3） 滤色片自动切换

4） 光源自动切换

5） 自动选择光源的zui佳切换点

6） 图谱、数据显示打印

7） 显示各种出错信息

1.3.2  分析测试及信息处理功能

1） 光谱扫描

2） 单波长定量分析（含多阶回归浓度参数测定）

3） 二波长、三波长定量分析（含多阶回归浓度参数测定）

4） 多阶导数测定

5） 多波长测定

6） 化学动力学测量

7） 曲线的组合及运算，曲线多阶微分平滑，图谱缩放，曲线保存调用。

8） 峰值标定、搜索、打印输出

双波长多波长测量菜单

在主菜单中选中该项后,按[ENTER]键即可进入此功能块。

操作需知

1） 按[←][↑][→][↓]键到达你所需设定的行,对每一修正行,如输入数值有错,请按[CE]键清除后,重新输入正确数值即可。

如输入数据不在可选择范围内,屏幕提示:输入错误  此时输入正确数值即可.

2） 修改完修正行后,需按[ENTER]键,加以确定. 

1） 测量模式：分为两种，即透射比（T%）、吸光度（ABS）

本模式没有[E]测量方式。（本例为透射比）

2） 测量波长数：对测量波长个数的设定，程序设定为（1～6）个点。

设定完成后，屏幕提示：请输入波长····

此时请依次输入波长的具体值。

所有波长值输入完成后（本例为440nm、546nm、635nm三点），用一对配套石英比色皿倒入参比样品，分别放入参比光路和样品光路（本例参比为空气），然后按下[F1]键即[多点校正]。

屏幕提示：   多点校正中·····

仪器自动依次对每个波长点0%(暗电流)及100%(满度)进行调整,自调结束屏幕提示消失后.取出样品光路中的比色皿,重新倒入待测样品并放回样品光路(本例待测样品为10%滤光片)，按[START/STOP]键,此时仪器自动依次测出样品在每个波长点的测量值。

重复按[START/STOP]键可以进行多个样品的测量.

每个样品测量完成后,按[F4]键对所测得数据进行打印输出.

由于铅离子与XO形成金属配合物后会使其紫外吸收峰红移，且吸收强度有较大的增强，从而具有很好的显色效果。

影响铅含量测定的主要因素是缓冲溶液PH值、XO用量、CPC用量。因此，本实验选择缓冲溶液PH值、XO用量、CPC用量3个因素进行3因素5水平的正交实验，优化测定条件。