- •Минобрнауки россии
- •Сканирование и обработка электронных спектров на многоцелевом спектрофотометре «shimadzu» модели «uv-1800» с ручным и внешним управлением от эвм
- •305040, Г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94
- •1 Природа и свойства электронных спектров
- •2 Применение электронных спектров
- •2.1 Структурно-спектральные корреляции
- •2.1.1 Органические соединения
- •2.2.1 Качественный анализ и идентификация веществ
- •2.1.1 Неорганические и комплексные соединения
- •2.2 Практическое применение
- •3 Порядок работы на спектрофотометре«uv-1800»
- •3.1 Порядок работы на спектрофотометре с ручным управлением
- •3.2 Порядок работы на спектрофотометре с внешним управлением от эвм
- •3.3 Методика подготовки образцов
- •Порядок выполнения работы
3.2 Порядок работы на спектрофотометре с внешним управлением от эвм
Для сканирования, просмотра, обработки и хранения электронных спектров в памяти ЭВМ используется управляющая компьютерная программа «UVProbe».
Рисунок 6 – Программная заставка
компьютерной программы «UVProbe»
Порядок сканирования электронных спектров по этой программе включает в себя следующее:
Включить спектрофотометр и компьютер.
Загрузить программу «UVProbe».
Инициализировать прибор согласно рис. 4.
После появления на экране прибора вкладки «Выбор режима» (рис. 5)нажать клавишу “F4” для перевода спектрофотометра на управление от ЭВМ.
В окне на экране компьютера (рис. 7) выбрать спектральный модуль (рис. 8):
Рисунок 7 – Основное окно программы «UVProbe»
Рисунок 8 – Окно спектрального модуля
Соедините прибор с компьютером щелчком по клавише“Connect”:
При этом клавиша “Connect”заменяется на клавишу“Start”и активируются другие клавиши управления прибором:
На панели инструментов в окне спектрального модуля (рис. 9) щелкните клавишу «Метод»:
Рисунок 9 – Панель инструментов в окне спектрального метода
На открывшейся вкладке (рис. 10) задайте параметры сканирования в соответствии с заданием преподавателя: диапазон длин волн, шаг, скорость сканирования.
Вставьте кювету с раствором сравнения («холостая проба») в кюветное отделение спектрофотометра (рис. 11).
Приведите базовую линию прибора к «0» по отношению к «холостой пробе», щелкнув клавишу “Baseline” (рис. 8).
После завершения коррекции (активируется клавиша “Start”) вставьте рабочую кювету с анализируемым веществом в кюветное отделение.
Запустите сканирование спектра щелчком по клавише “Start”. При этом в окне спектрального модуля (рис. 8) появляется график спектра в режиме “online”.
Проведите обработку полученного спектра согласно заданию преподавателя, используя инструментарий спектрального модуля (рис. 9).
Распечатайте результаты или сохраните их на сменном носителе для оформления лабораторной работы.
Рисунок 10 – Окно задания параметров сканирования
Рисунок 11 – Кюветное отделение спектрофотометра
3.3 Методика подготовки образцов
Приготовление растворов. Растворитель для приготовления растворов выбирается с учетом свойств, как растворяемого вещества, так и самого растворителя. Свойства некоторых растворителей, используемых в УФспектроскопии, указаны в табл. 4. При выборе растворителя необходимо учитывать возможность его взаимодействия с растворенным веществом, область прозрачности и вызываемые неспецифическими межмолекулярными взаимодействиями смещения максимумов полос поглощения.
Таблица 4
Некоторые растворители для УФ спектроскопии
Растворитель |
*пред, нм |
n20, нм |
|
Tпл, С |
Tкип, С |
, г/см3 |
Вода |
195 |
1.3333 |
78.5 |
0.0 |
100 |
0.9982 |
Метиловый спирт |
210 |
1.3288 |
32.6 |
-97.8 |
64.6 |
0.7913 |
Этиловый спирт |
207 |
1.3610 |
24.3 |
-117.3 |
78.3 |
0,7893 |
Хлороформ |
246 |
1.4460 |
4.8 |
-63.5 |
61.2 |
1.4890 |
Ацетон |
331 |
1.3591 |
20.7 |
-94.8 |
56,2 |
0.7910 |
Диоксан |
215 |
1.4224 |
2.2 |
11.8 |
101.3 |
1.0337 |
Бензол |
280 |
1.5011 |
2.3 |
5.5 |
80.1 |
0.8790 |
Гексан |
199 |
1.3749 |
1.9 |
-95.3 |
68.7 |
0.6490 |
Циклогексан |
211 |
1.4263 |
2.0 |
6.6 |
80.9 |
0.7787 |
*коротковолновый предел, где при толщине слоя 10 мм пропускание 0.25.
Концентрация растворов подбирается таким образом, чтобы значение плотности в максимуме полосы попадало в оптимальный интервал фотометрических измерений (0.3-1.5 ед. оптической плотности). Растворы готовят в мерных колбах по точным навескам образца. Для стандартных кювет (l=1 см) и значения =103-104 обычные концентрации растворов составят порядка 10-4 моль/л.
Твердые образцы. Электронные спектры монокристаллов, стекол, полиморфных образцов, имеющих плоскопараллельные грани, измеряют, помещая образец в пучок излучения. Если образец имеет неправильную форму, то его можно погрузить в иммерсионную жидкость,не поглощающую в исследуемой области спектра, с близким показателем преломления. Можно использовать также технику прессования таблеток из смеси исследуемого вещества с галогенидами щелочных металлов.
