ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.07.2024
Просмотров: 104
Скачиваний: 0
Измерение ДОВ и КД |
Г57 |
светового потока низка. Поэтому при выборе концентра ции образца и длины кюветы в к а ж д о м отдельном случае
необходимо принимать во внимание поглощение образца, |
|||
интенсивность эффекта |
Коттона и область длин волн, при |
||
которых производится |
измерение. Д л я |
того чтобы |
избе |
ж а т ь помех, и с к а ж а ю щ и х результаты, |
например, |
рас |
сеяния света, измерения необходимо проводить при оптической плотности образца не выше 2,5. Данные, ко торыми обычно руководствуются при приготовлении об
разцов |
и выборе масштаба шкалы, приведены |
в |
т а б л . 5 . |
Д л я |
измерения плавной части кривой Д О |
В |
обычно |
используют кювету длиной 100 мм и концентрацию об разца 0,1—1%. Количество образца д л я каждого типа
кювет приведено в табл . |
6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
|
Размер |
кювет |
и количество |
образца, |
|
|||
требуемое |
для |
их заполнения |
|
|
|||
|
Длинл и на |
Ошибка |
в |
Количество |
|||
Форма кюветы |
определении |
образца |
для |
||||
кюветы, |
длины, |
|
заполнения |
||||
|
мм |
|
мм |
|
кюветы, |
мл |
|
|
100 |
|
±0,05 |
|
5 или немно |
||
|
|
|
|
|
|
го больше |
|
|
50 |
|
То |
же |
|
2,5 |
|
Цилиндричес |
20 |
|
» |
> |
|
1 |
|
кая |
10 |
|
|
|
|
0,5 |
|
|
20 |
|
|
|
|
4 |
|
|
10 |
|
|
|
|
2 |
|
Прямоугольная |
5 |
|
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
0,4 |
|
|
1 |
|
|
|
|
0,2 |
|
U-образная |
0,5 |
|
» |
» |
|
0,1 |
|
0,2 |
|
±0,02 |
|
0,04 |
|
||
|
0,1 |
|
То |
же |
|
0,01 |
|
4.4. Подготовка |
прибора |
к |
измерениям |
|
Измерения Д О В и К Д на спектрополяриметре модели ORD/UV-5 производятся при одинаковых условиях. Время прогревания прибора равно приблизительно
158 |
|
Приложение |
||
15—30 мин. Так |
ж е |
как |
и в |
некоторых других приборах |
для измерения |
Д О В |
и |
К Д , |
нулевая линия может сме |
щаться, поэтому во время прогревания необходимо про верять ее положение при определенной длине волны. Проверка прибора перед измерением проводится в сле дующем порядке.
1. Проверка нулевой линии при измерении Д О В и К Д
Нулевую линию необходимо проверять перед измере нием и после него на максимальной чувствительности прибора (масштаб шкалы ± 0 , 1 ° для Д О В и ± 0 , 0 0 2 AD для КД) при определенной длине волны.
2. Положение кюветы
Правильное положение кюветы является очень важ ным фактором для проведения точного измерения. Окош-
1г |
- Оптическая |
|
оса |
|
2 |
|
4 |
|
Рис. 6. |
Кюветы и держатель кювет. |
|
||
/ — ц и л и н д р и ч е с к а я термостатируемая |
кювета; |
2—прямоугольная |
кювета; |
|
3—прокладка; |
4—U-образная |
кювета |
(вид спереди), |
|
ки кюветы д о л ж н ы быть чистыми, для чего их необхо димо тщательно протирать марлей, смоченной в спирте. Перед измерением кювета ставится в положение, пока-
|
Измерение |
ДОВ и КД |
159 |
занное |
на рис. 6. Д е р ж а т е л ь |
кюветы необходимо |
фикси |
ровать |
по отношению к оптической оси. Кювету |
следует |
устанавливать в одном и том ж е положении. Когда ис пользуется прямоугольная кювета, ее сторона с выграви рованной надписью д о л ж н а быть обращена к падающему лучу. Кювета в держателе должна находиться в фикси рованном положении. Необходимо помнить, чт.о положе ние кюветы является наиболее в а ж н ы м фактором при определении очень слабых эффектов Коттона, особенно
для |
образцов, |
измерение |
Д О В и |
К Д которых |
требует |
||||||||
большой тщательности. Вообще, измерения |
Д О В тре |
||||||||||||
буют большей тщательности, чем измерения КД . |
|
|
|||||||||||
3. |
Выбор масштаба |
шкалы и скорости развертки |
спектра |
||||||||||
|
Развертка длин |
волн при измерении как Д О В , так и |
|||||||||||
К Д |
|
в области |
поглощения |
образцов (где |
интенсивность |
||||||||
светового |
луча |
низка) |
проводится |
при скоростях |
более |
||||||||
низких, |
чем при измерении |
поглощения. Различие |
в тех |
||||||||||
нике |
измерений Д О В и К Д состоит в том, что скорость |
||||||||||||
развертки |
при |
измерении |
К Д обычно в два |
или |
более |
||||||||
раза меньше, так как значение временной |
константы уси |
||||||||||||
лителя |
при измерении |
К Д |
больше, чем при |
измерении |
|||||||||
Д О В . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
После установки кюветы в фиксированном |
положе |
|||||||||||
нии относительно оптической оси следует |
подобрать |
||||||||||||
условия |
измерения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
а. |
Выбор |
величины |
поглощения |
образца |
и |
|
масштаба |
||||||
шкалы. |
Когда |
величина |
поглощения образца |
превышает |
2,5—3, напряжение на фотоумножителе возрастает до верхнего предела. В этих условиях после установки под ходящего масштаба шкалы .необходимо подобрать об ласть длин волн, где наблюдается эффект Коттона. За тем нужно отметить напряжение на фотоумножителе,
когда оно достигнет |
верхнего предела (800—1000 |
В при |
||
измерении Д О В |
и |
600 В |
при измерении К Д ) . |
Когда |
верхний предел |
достигнут, |
отмечается интервал |
длин |
волн (несколько десятков нанометров), после которого напряжение снова понижается. Необходимо т а к ж е най ти приблизительную величину Д О В или КД, чтобы опре делить концентрацию образца и' длину кюветы. Затем
i fT i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i I |
I i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i i |
MM
г i i i i i i • i i i i |
350 |
( I i i i i I |
h i i i I i i i i l i i i i I i i i i I i i i |
|||||||
200 |
250 |
300 |
400 |
450 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
|
Условия |
|
п •> я» (270—450 нм) |
|
я |
» я* (200-280 нм) |
|||||
измерения |
|
Д О В |
|
К Д |
|
Д О В |
|
К Д |
||
Концентра |
|
0,1 |
|
0,1 |
|
0,1 |
|
0,01 |
||
ция, % |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
Длина |
кюве |
|
1 |
|
|
0,1 |
|
0,5 |
||
ты, см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
М а с ш т а б |
Кривая Л 0,1° |
Кривая 4: |
Кривая 3: |
|
Кривая 5: |
|||||
шкалы |
|
Кривая 2: 0,4° |
0,005 ДО |
0,1° |
|
0,005 ДО |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость раз вертки
Ширина щели
На п р я ж е н и е на фотоум ножителе
2,5—5 мин/100 нм |
10 мин/100 нм |
8-20 мин/100 нм |
8-20 мин/100 нм |
Кривая 6: |
Кривая 7: |
Кривая 6: |
Кривая 8: 2,5 |
стандартная |
стандартная |
стандартная |
|
Кривая 9: |
Кривая 12: |
Кривая 10: |
Кривая 13; |
измерение |
измерение |
измерение |
измерение |
раствора |
раствора |
раствора |
раствора |
Кривая // : |
|
Кривая 11: |
|
измерение |
|
измерение |
|
растворителя |
|
растворителя |
|
Рис. 7. Кривые ДОВ и КД растворов Д4 -холестенона-3 в метаноле.
Измерение ДОВ и КД |
161 |
следует выбрать масштаб шкалы, чтобы вся кривая уме^ стилась на д и а г р а м м е самописца. Однако нужно отме
тить, что величины |
поглощения |
и эффекта |
Коттона раз |
||||||
личаются дл я каждой области длин волн |
д а ж е дл я од |
||||||||
ного и того |
ж е образца . Например, |
коэффициент |
погло |
||||||
щения п -> я*-перехода |
в области 310—330 нм в |
случае |
|||||||
а, (3-неиасыщенных |
кетонов |
в |
10—100 раз |
меньше, чем |
|||||
коэффициент поглощения для |
я -> я*-перехода |
(в |
обла |
||||||
сти 220—240 нм) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Концентрации |
образцов, |
длины |
кювет |
и |
масштабы |
||||
ш к а л ы при измерении Д О В и К Д для различных классов |
|||||||||
соединений приведены в табл . 5. |
|
|
|
|
|||||
б. Скорость |
развертки |
длин |
волн. Измерение Д О В |
и К Д |
|||||
по сравнению с измерением |
поглощения |
в УФ-области |
требует более тщательного выбора скорости развертки.
Это обусловлено |
тем, что временная константа фотоум |
||
ножителя велика |
(что требует много времени для выпол |
||
нения а н а л и з а ) , |
а интенсивность |
светового |
потока низка, |
вследствие высокого поглощения |
образца. |
Вообще ско |
рость развертки д о л ж н а быть тем выше, чем ниже напря жение на фотоумножителе, чем больше величина Д О В и
К Д |
и чем более пологая кривая . |
С другой стороны, если напряжение на фотоумножи |
|
теле |
велико, кривая крутая, а отношение сигнал/шум |
низкое, то необходимо снижать скорость развертки. Д л я увеличения эффективности аналитических методов целе сообразно применять большую скорость развертки в об ласти, где напряжение на фотоумножителе низкое, и меньшую скорость развертки в области, где напряжение
высокое. Д л я увеличения |
точности и четкости |
записи |
очень слабых эффектов Коттона запись повторяют |
д в а ж |
|
ды или т р и ж д ы на одной и той ж е части диаграммы . |
||
Н а рис. 7 и 8 приведены |
кривые Д О В и К Д Д4 -холес- |
тенона-3 в метаноле и изооктане соответственно. Кривые на рис. 7 служат примером того, что для каждой обла сти длин волн нужна различная техника измерения. Хо- лестенон-3, типичный а,р-ненасыщенный кетон, проявляет эффект Коттона, обусловленный п ->- я*-переходом в об
ласти 320—340 нм, и эффект |
Коттона, обусловленный |
||||
я - > я * - п е р е х о д о м |
вблизи |
220 |
нм. Эффект |
Коттона, |
на |
блюдаемый при |
316 нм в |
метанольном |
растворе, |
был |