Методы, использующие ультрафиолетовый и видимый свет

Методы, основанные на взаимодействии излучения с веществом. Большое значение имеют различные оптические методы анализа. Измерение поглощения света является основой фотометрии. Различают две группы фотометрических методов колориметрию и спектрофотометрию. В колориметрии сравнивают окраску исследуемого раствора с окраской стандартного раствора. В спектрофотометрии определяют спектр поглощения вещества (раствора) или измеряют светопоглощение при строго определенной длине волны. Как чисто физический метод, фотометрия применяется для анализа растворов красителей, для определения окрашенных окислов азота в газах и т. п. Измерение поглощения в ультрафиолетовой и в инфракрасной частях спектра позволило распространить эти методы на многие бесцветные растворы, не поглощающие света в видимой области. Таким путем анализируют сложные системы, содержащие органические вещества, например различные фракции перегонки нефти, витамины и др. физиологически активные вещества. Измерение поглощения в инфракрасной области используется, кроме того, для определения мути в растворах, пыли в газах. [c.18]

Г. Оптические методы анализа. Оптические методы анализа реагирующей смеси во многих случаях оказываются весьма удобными. В качеств оптических свойств, характеризующих систему, можно использовать поглощение при какой-то одной или нескольких длинах волн (в ультрафиолетовой, видимой, инфракрасной или микроволновой областях), показатель преломления смеси, вращение плоскости поляризации одним или несколькими веществами, рассеяние света макромолекулами или флуоресценцию некоторых из присутствующих веществ. [c.63]

В последнее время в анализе органических соединений все большее значение приобретают физико-химические методы исследования спектроскопия в инфракрасной, видимой, ультрафиолетовой областях спектра, комбинационное рассеяние света, ядерный магнитный резонанс, масс-спектрометрия, хроматография и др. Эти методы используются для классификации, определения строения и идентификации органических соединений. [c.228]

Оптические методы идентификации полимеров особенно удобны, поскольку они, как правило, требуют лишь небольшого количества вещества и не ведут к его деструкции. Для этой цели обычно используют следующие оптические свойства поглощение света в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях, спектры комбинационного рассеяния, рассеяние света и показатель преломления. Плеохроизм, т. е. различное поглощение по разным направлениям, имеет значение главным образом в инфракрасной области. Вращение плоскости поляризации было обнаружено только в нескольких случаях. [c.95]

Оптические методы используют связь между составом анализируемого вещества и его оптическими свойствами. К ним относится абсорбционный спектральный анализ в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях. Он основан на способности атомов и молекул поглощать излучение с определенной длиной волны. В зависимости от типа приборов различают колориметрический, фотоколориметрический и спектрофотометрический методы. Последний метод применяют для анализа во всех трех областях спектра. Нефелометрический и турбидиметрический методы основаны на явлении отражения или рассеивания света дисперсиями твердых веществ в жидкостях. Рефрактометрический метод основан на способности различных веществ по-разному преломлять проходящий свет. Эмиссионный спектральный анализ основан на способности атомов каждого элемента в определенных условиях испускать волны определенной длины. [c.194]

Глава 8. Методы, использующие ультрафиолетовый и видимый свет [c.180]

Во многих методах исследования используются очень сильные магнитные и электрические поля. В условиях интенсивного облучения рентгеновскими лучами, ультрафиолетовым и даже видимым светом многие системы ведут себя иначе, чем при обычных условиях (см. разд. 11.11). [c.72]

Флуоресцентные методы используются также для исследования молекул. Молекулы возбуждаются видимым или ультрафиолетовым светом. Для больщинства типов соединений за поглощением кванта с данной длиной волны следует испускание характеристического излучения с большей длиной волны. [c.106]

Эти задачи в значительной мере разрешаются наблюдениями в ультрафиолетовых лучах с применением метода цветовой трансформации. Сущность последнего заключается в проявлении видимыми лучами невидимого изображения предмета, даваемого объективом ультрафиолетового микроскопа в результате поглощения ультрафиолетовых лучей. Для этого используется комбинированный пучок света, состоящий из красных и ультрафиолетовых лучей, и люминесцирующий экран, люминесценция которого возбуждается ультрафиолетовыми лучами определенной длины волны. Вещество, поглощающее ультрафиолетовые лучи, располагается перед люминесцирующим экраном, и на него направляется комбинированный пучок света. В зависимости от степени поглощения ультрафиолетовых. лучей наблюдатель видит на экране слабое или плотное теневое пятно, окруженное светом люминесценции в местах, на которые упали лучи, не поглощенные телом. Само теневое пятно на экране окрашено остающимися после прохождения через вещество красными лучами в красный цвет. Таким образом создаются цветные изображения бесцветных объектов, услов- [c.42]

Условность этого деления видна хотя бы на примере методов, использующих различные участки электромагнитного спектра инфракрасная и рентгеновская спектрометрия включаются в группу физических методов, а фотометрия и спектрофотометрия, основанные на использовании видимой и ближней ультрафиолетовой области спектра, — в группу физико-химических. Связано это с тем, что в фотометрических методах обычно используют химические реакции образования поглощающих свет соединений. [c.8]

Колориметрический метод определения или сравнения констант диссоциации применяется главным образом к растворам в неводных средах, но его можно использовать также для изучения водных растворов некоторых кислот. Вообще этот метод применим в тех случаях, когда кислота или щелочь в диссоциированной и недиссоциированной форме имеют различные спектры поглощения, т. е. различную окраску в видимом свете или в близкой ультрафиолетовой части спектра. Не очень сильная кислота, например пикриновая, диссоциирует в воде в значительной степени, и количества молекул недиссоциированной кислоты НА и ионов А примерно одинаковы. При этих условиях возможно точное определение константы диссоциации колориметрическим методом. С помощью предварительных опытов с растворами настолько кислыми, что диссоциация полностью подавляется, или настолько щелочными, что диссоциация проходит нацело, определяют коэффициент поглощения световой волны данной длины для НА или А". Как правило, ионы А имеют более интенсивную - окраску, поэтому обычно коэффициент поглощения находят для этих ионов. Зная величину коэффициента, можно определить количество ионов А" в любой системе, например в растворе кислоты в воде, если допустить, что к этой системе приложим закон Бэра. В растворе чистой кислоты в воде, имеющем концен- [c.438]

Спектрофотометрический метод всегда использует монохроматический свет, который может быть получен при применении специальных источников излучения (ртутные, водородные лампы, лампы накаливания) или спектрального прибора, который выделяет свет той или иной длины волны. Этот метод дает возможность проводить анализ в ультрафиолетовой, видимой и ближней инфракрасной областях спектра. [c.176]

При объяснении принципа устройства приборов для абсорбционного спектрального анализа следует напомнить учащимся, что различают колориметрический и спектрофотометрический методы анализа. В первом случае измеряют поглощение окрашенными растворами световых лучей широких участков видимого спектра или всего видимого спектра. Во втором случае измеряют поглощение монохроматического света и этот метод используется не только для видимой, но и для ультрафиолетовой и инфракрасной областей спектра. [c.204]

Любое вещество поглощает и отражает электромагнитное излучение. Вещества, поглощающие излучение с длинами волн от 400 до 760 ммк (видимый свет), окрашены. Наряду с поглощением и отражением видимого света для анализа часто используют поглощение излучения в ультрафиолетовом (200—400 ммк) и инфракрасном (0,8—25 мк) участках спектра. Характер и величина поглощения и отражения света зависят от природы вещества и его концентрации в растворе. Это и используют для качественного и количественного анализа оптическими методами, в частности методами светопоглощения. [c.43]

Чаще применяют колориметрические и спектрофотометрические методы определения концентрации антибиотиков. В основу колориметрических методов положен принцип превращения препарата или его отдельных группировок в окрашенные соединения. При спектрофотометрических методах используют свойства многих антибиотиков давать характерный спектр поглощения в видимом свете или в ультрафиолетовой области. [c.179]

При спектрофотометрическом методе анализа измеряют поглощение монохроматического света. Это усложняет конструкцию приборов, но дает большие аналитические возможности по сравнению с колориметрическим методом. Спектрофотометрический метод используется не только для видимой, но и для ультрафиолетовой и инфракрасной областей спектра. [c.206]

При фотоколориметрическом методе анализа измеряют поглощение световых лучей широких участков видимого спектра. При спектрофотометрическом анализе измеряют поглощение монохроматического света. Спектрофотометрический анализ используется для видимой, ультрафиолетовой и ближней инфракрасной областей спектра. [c.94]

Разрешение (Н) есть наименьшее расстояние между точками детали в препарате, которые еще не сливаются в изображении, видимом в микроскоп или на фотографии. К = Я/2-(ч. а.), где X — длина волны применяемого света, а ч. а. — числовая апертура — мера светособирающей способности объектива. Для получения наименьших значений К следует применять коротковолновый свет, хотя, к сожалению, свет наиболее эффективной части спектра (а именно ультрафиолет в области 365 нм) не воспринимается глазом и не проходит через стекло. Чтобы использовать преимущества ультрафиолетового света, например в случае люминесцентной микроскопии, нужна оптика из кварца или плавикового шпата (флюорита) и необходимы непрямые методы наблюдения. Наи-лучшие результаты с видимым светом получают в жел-то-зеленой области спектра, поскольку аберрации объективов минимизируются именно для этой области длин волн. С точки зрения разрешения эта область, однако, является сравнительно длинноволновой. [c.24]

Детектором, указывающим на разделение, в колоннах создателя хроматографии служило поглощение разделяемыми компонентами света в видимой области света, т. е. цвет компонента. В случае бесцветных соединений для их детектирования используют другие свойства и методы поглощение в ультрафиолетовом и инфракрасном свете, показатель преломления света, различные ионизационные, химические й электрохимические методы, масс-спектр, спектры флуоресценции, ядерный магнитный резонанс и до. [c.8]

В видимой и близкой ультрафиолетовой областях мы увеличивали интенсивность поглощения, заставляя свет от источника непрерывного излучения проходить через поглощающую кювету несколько раз. Для этой цели была использована система зеркал, впервые предложенная Уайтом [138] и несколько модифицированная.нами 19] схема расположения зеркал представлена на рис. 5. Система состоит из трех вогнутых зеркал Л, 5 и С, радиусы кривизны которых равны расстоянию от пары А, В до С. Свет проходит через щель в положении О и отображается зеркалом А в положение 1. Это изображение в свою очередь переносится зеркалом В в положение 2 и т. д. Зеркало С отображает А иа В и В иа А таким образом, что отсутствуют потери света, за исключением потерь, связанных с отражением. На рис. 5, в показаны изображения щели на зеркале С для 16 прохождений через поглощающую кювету. Это число может быть легко изменено небольшим поворотом зеркала А. Таким путем можно довольно легко получить до 100 прохождений. Применение этого метода чрезвычайно важно для изучения очень слабых спектров свободных радикалов. [c.17]

Основываясь на этой классификации химик-аналитик должен ра-зумдо подобрать в каждом конкретном случае источник возбуждения. Так, большинство люминесцентных методов, использующих свечение комплексов металлов с органическими и неорганическими лигандами, применимо к растворам. Для их возбуждения необходимо использовать ультрафиолетовый или видимый свет (фотолюминесценция), но не катодные лучи, которые приведут к их разложению. Твердые вещества, например кристаллофосфоры (неорганические люминофоры), можно возбуждать ультрафиолетовым светом, катодными и рентгеновскими лучами. [c.89]

Существует значительное число модификаций методов, основанных на детектировании электрохимически генерированных промежуточных продуктов посредством получения их оптических спектров в ультрафиолетовой, видимой или инфракрасной областях поглощения света. Идентификация продуктов реакции производится по длинам волн и интенсивностям характеристических полос поглощения. Наибольшую информацию о природе частиц можно извлечь из данных ИК-спектрометрии, однако ее сравнительно невысокая чувствительность, определяемая небольшими значениями коэффициента молярной экстинции е, требует достаточно высоких концентраций интермедиата, труднореализуемых в случае короткоживущих частиц. Дополнительные осложнения при использовании ИК-спектрометрии связаны с трудностями применения в качестве растворителей воды и других гидроксилсодер-жащих соединений, сильно поглощающих в исследуемой области частот. В силу названных причин ИК-спектрометрия для изучения промежуточных продуктов электродных реакций используется относительно редко. Большим достоинством видимой и УФ-спектро-фотометрии является высокая чувствительность метода. Однако в этой области спектра низка специфичность поглощения, т. е. полосы многих хромофоров перекрываются. Пики поглощения находящихся в растворе частиц, как правило, очень широкие, и спектры сильно искажаются примесями, поглощающими свет в той же области спектра. Поэтому применение УФ-спектрометрии для установления структуры частиц оказывается малоэффективным. Значительно чаще такие измерения используются для изучения кинетики накопления или исчезновения промежуточных продуктов. [c.220]

По этому методу вместо глаза как приемника и анализатора свето" вого потока используют фотоэлемент. Фотоэлемент превращает свето" вую энергию в электрическую. Величину возникающего при этом электрического тока измеряют гальванометром. Применение фотоэлемента устраняет утомляемость глаза наблюдателя в массовых анализах. Фотоэлемент может измерять не только интенсивность видимого света, но и ультрафиолетового и инфракрасного. Например, сурьмяноцезиевые фотоэлементы чувствительны к ультрафиолетовым лучам. Сурьмяно-цезиевые фотоэлементы работают в области спектра от 220 до 650 нм, кислородно-цезиевые от 600 до 1100 нм. Фототоки, возникшие в фотоэлементах, обычно передаются на усилительное устройство. [c.464]

Подобные методы обычно называют оптическими или спектральными , та.к как этот термин охватывает не только методы, использующие видимый свет, но и такие, в которых испрльзуют электромагнитные колебания в ультрафиолетовой н инфракрасной областях. [c.351]

Ядра фотометрируют или в ультрафиолетовом, или в видимом свете в последнем случае используют предварительную покраску ядер либо метиловым зеленым, либо по Фёльгену [72—75]. Эти методы имеют ряд серьезных ограничений [76] и всегда дают величины относительные, а не абсолютные. Однако они, бесспорно, пригодны для получения сравнительных данных. В отдельных случаях их удается использовать для определения абсолютного количества ДНК в ядрах [73, 74]. Результаты фотометрических анализов свидетельствуют о том, что количество ядерной ДНК варьирует в очень узких пределах, хотя величина ядер и содержание белка в них могут очень сильно различаться [76]. [c.307]

Метод титрования в видимой области спектра с применением индикаторов оказывается неприменимым в микротитровании,, а в ряде практически важных случаев и недостаточно точным ввиду трудности отыскания реакций, обеспечивающих необходимую точность измерений в точке эквивалентности. Для таких случаев представляет интерес метод микротитрования, основанный на наблюдении изменения поглощения УФ-лучей в точке эквивалентности веществ, участвующих в реакции. Необходимое условие применения ультрафиолетового титрования состоит в следующем поглощать УФ-лучи должно или вещество, растворенное в титрованном рабочем растворе, пли титруемый ион, но не оба одновременно продукты реакции не должны поглощать УФ-лучей. Титруемый раствор помещают между источником УФ-радиацин и люминесцирующим экраном. Если УФ-лучи поглощает вещество, заключенное в титрованном рабочем растворе, экран будет светиться (титруемый ион и продукты реакции не поглощают УФ-лучей). Если поглощает титруемый ион, то экран темный до момента эквивалентной точки в эквивалентной точке титруемый ион полностью переведен в не поглощающие УФ-лучей продукты реакции. При ультрафиолетовом титровании могут быть использованы те же приемы, что и при работе в видимой области спектра. [c.220]

Определение катионов люминесцентным методом основывается, в большинстве случаев, на применении люминесцентных органических реактивов. Эти реактивы, находясь в растворе, способны образовывать с определяемыми катионам впутршюмплексные соединения, которые в невидимом ультрафиолетовом свете ярко светятся (флуоресцируют) в области длин волн видимого света. Эти же реактивы, находясь в растворенном состоянии в большинстве случаев, если отсутствуют катионы, не флуоресцируют или флуоресцируют дру-1 им цветом. Люминесцирующие соединения могут быть экстрагированы также из водного раствора ор ганическими растворителями. В люминесцентном анализе используются обычные приемы аналитической химии, связанные с выделением определяемой примеси, созданием оптимальных условий выполнения реакции маскировкой мешающих примесей и т. п. Анализ заканчивается определением относительной интенсивности флуоресценции анализируемого раствора. [c.5]

Свет, испускаемый при фотолюминесценции, в большинстве случаев имеет большую длину волны нежели энергия вызвавшая это явление. Для возбуждения лкхминесценции обычно используются ультрафиолетовые лучи. Люминесценция может быть возбуждена также рентгеновскими и у учами, видимым светом, газовым разрядом, электрическим током, радиоактивными веществами, катодными лучами и другими методами. Длительность люминесценции после прекращения действия возбуждающей энергии колеблется в различных случаях от 10-э до —10 сек. В той или инои степени люминесцируют почти все сорта стекол. Однако ярким свечением обладают лишь стекла, содержащие активаторы люминесценции (редкие земли, уран и др.). Каждому из активаторов присущи свои характерные спектры люминесценции, находящиеся в связи со спектрами поглощения [32]. [c.24]

Количественный анализ, основанный на измерении поглощения видимого света (длины волн 400—760 нм), называют фотоколоримет-рическим. Для проведения спектрофотометрического анализа используется монохроматический свет не только видимого, но и ультрафиолетового и инфракрасного участков спектра. Методом фотометрического анализа определяют небольшие количества веществ, причем на проведение анализа требуется меньше времени, чем при обычных -химических методах. [c.49]

В литературе описаны и другие автоматические приборы, применяемые при хроматографическом анализе [19, 20, 67, 75, 76]. Е. М. Брум-берг с сотрудниками [77, 78] использовали метод цветовой трансформации в ультрафиолетовом свете при помощи флуоресцирующего экрана при этом бесцветные в видимом свете вещества окрашиваются в характерные для различных веществ цвета. Соответствующий прибор назван авторами хемископом. [c.53]

Визуальное сравнение флуоресценции дает менее точные результаты, чем измерения на флуорофотометрах, но изредка используется и эта методика. Для определения таких элементов, как бериллий, алюминий и галлий, по методам, описанным в соответствующих разделах, не требуется очень интенсивный источник ультрафиолетового света. Как на удовлетворительный источник при визуальных работах можно указать на ртутную лампу для прожекторного освещения с баллоном из пурпурного стекла корекс . Эта лампа дает достаточно интенсивное излучение. Производя сравнение, пробирки (стр. 84) или другие сосуды, содержащие анализируемый и один из стандартных растворов, держат рядом вертикально над самой лампой в темной комнате. Важно, чтобы видимый свет от источника был сведен к минимуму. При наблюдении пробирки следует менять местами, чтобы исключить ошибку из-за неодинакового освещения. При оптимальной концентрации (.ср. стр. 85) можно заметить разницу в интенсивности флуоресцен- [c.109]

Инфракрасные спектры поглощения и спектры комбинационного рассеяния света в пределах, определяемых правилами отбора, дают по существу одни и те же сведения о молекуле, а именно -колебательный спектр молекулы, находящейся в нормальном электронном состоянии (правила отбора определяют появление частоты соответствующего колебания только в том или ином спектре или в обоих сразу). Если задача эксперимента заключается в характеристике чистого вещества или смеси, содержащей большие количества всех компонентов, то могут использоваться обе методики и выбор одной из них определяется удобством и доступностью оборудования. Аппаратура для получения спектров комбинационного рассеяния света стоит значительно дешевле и проще в эксплуатации, чем инфракрасные спектрометры когда проводится исследование случайного образца (и если иметь в виду, что работы ведутся не часто, а требования к чувствительности анализа невысоки), то для исследования веществ, допускающих Освещение их видимым светом, следует предпочесть спектроскопию комбинационного рассеяния света. В тех же случаях, когда требуется высокая чувствительность анализа или предполагаются широкие масштабы аналитических работ с многочисленными и разнообразными веществами, необходимо отдать предпочтение большим преимуществам инфракрасной методики. Однако воз -можно, что с усовершенствованием автоматической фотоэлектрической регистрации спектроскопия комбинационного рассеяния света окажется, как метод анализа смесей, на одном уровне с инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопией. Описание аналитических методик спектроскопии комбинационного рассеяния света см. в работе Штамма [175а] и других [158а]. > [c.174]

Обычно для получения мутантов с повышенным образованием стрептомицина используется метод многократного облучения спор стрептомицета ультрафиолетовым светом с доведением общей дозы до 10 000-20 ООО эрг/мм с последующим применением видимого света. [c.241]

Чтобы выразить вышесказанное иначе, обратимся к знакомой всем идее использования зависящего от частоты поглощения ультрафиолетового, видимого и инфракрасного света для анализа биологических (и других) материалов. Поскольку свет-это только форма электромагнитного излучения, хотя и довольно высокой частоты (порядка 10 " Гц), вполне допустимо предположить, что и аналогичное поглощение электрической энергии более низких частот можно использовать в биоаналитических приборах. При таких частотах, по крайней мере ниже примерно 30 МГц, электрод должен выступать как посредник между возбуждающим электрическим полем и исследуемым образцом. Тогда, как и в упомянутых выше чисто электрохимических методах, можно изучать частотно-зависимые, пассивные электрические свойства системы, состоящей из электродов и биологического материала иными словами, можно изучать импеданс или адмиттанс системы. [c.344]

Определение абсолютного количества фуллеренов в саже масс-спек фометрической методикой весьма трудоемко, а отношение С60/С70 определяется лишь качественно, поскольку оно зависит от температуры в испарителе анализируемой пробы. Поэтому для определения содержания фуллеренов в саже часто используют менее трудоемкий метод поглощения света в растворе фуллеренов в видимой (для С70) и ультрафиолетовой (для С60) областях. [c.11]

Для определения концентрации или размеров частиц золей, слабо рассеивающих свет, иногда также можно использовать не-фелометрические методы исследования. В этом случае след перейти от видимой части спектра к ультрафиолетовым лу>" [c.52]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология