主题：紫外-可见分光光度法进展

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紫外 -可见分光光度法进展
邓秀霞
(广东轻工职业技术学院轻化工程系 ,广州　 51 0 30 0 )
　　摘　要　主要介绍紫外 -可见分光光度法常用试剂与反应 ,常用的分析分离技术 (流动分析、动力学光度法、固相光度
法等 )和信号处理技术。
关键词　紫外 -可见分光光度法
　　紫外 -可见分光光度分析 (下称分光光度分析 )
因设备简单 ,准确度高而得到广泛的应用。最近几
年 ,生物学、计算机、自动化控制等技术的发展为光
度分析注入了新的生机与活力 ,并展现出可喜的前
景。
本文将在以下几个方面作简要说明。
1　试剂与反应
杂环偶氮类、荧光酮类、三氮烯类、腙类、二安替
比林类等试剂仍是人们研究的热点[1 ]。除此之外 ,
耐尔蓝化合物、8-羟基喹啉、磺酸基试剂、芳基硫脲
试剂、α -羰基烯酮二硫代缩醛等也成为人们关注的
对象[2 ]。
冠醚类试剂已在生化和临床分析中得到广泛应
用。紫外 -可见光谱是测试卟啉类化合物和核酸最
常用的光谱法之一。卟啉类化合物是血红素、细胞
血素、叶绿素等生物大分子的组成部分。它们在信
息的光贮存、分子识别、小分子活化、能量转换、电子
传递、高选择性催化、癌症诊断与治疗等方面有着广
泛的应用前景。在光化学与生物学中 ,卟啉类化合
物一直是研究的热点课题[3 , 4]。此外 ,卟啉类化合
物是核酸结构研究和核酸动力学研究的非常好的探
针。通过研究卟啉化合物与核酸的相互作用的机
理 ,寻找高效、专一的治疗癌症、爱滋病或抗病毒的
药物[5]。
ＤＮＡ、ＲＮＡ的研究 ,对于基因分析、染色体的基
因定位、各种遗传病、传染病、肿瘤、癌症等的诊断、
医治以及生物工程、工农业等方面的发展 ,有着重要
的意义。利用紫外 -可见光谱法 ,以ＺＲ(3-氨基 -
6 -二甲氨基 -2 -甲基吩嗪盐酸盐 )作为光谱探针 ,
从分子生物学的角度深入认识和研究ＤＮＡ、ＲＮＡ
的化学作用性质 ,对生命奥秘的探索提供研究手段
及数据[6 , 7]。
多元络合反应、分子识别反应和胶束增敏反应 ,
提高了光度分析灵敏度、选择性、稳定性和应用范
围 ,是测量痕量元素的最有效的手段之一。
2　分析和分离技术
2  1　流动 (注射 )光度分析
光度法与流动分析相结合的优点是试剂用量
少 ,容易实现分析过程的自动化 ,提高了分析的准确
度与精密度。这种分析方法包括流动注射速差动力
学分析 ,流动注射化学发光分析、流动注射荧光分析
和流动注射催化动力学分析。在实际应用方面包括
无机离子和食品、油类、表面活性剂和药品的分析与
测定。如利用利血生在强碱介质中的分解产物在
30 0ｎｍ的峰值吸收测定药物利血生的含量[8]。
2  2　动力学光度法
催化动力学光度法因其灵敏度高所需仪器设备
简单而始终保持快速发展的势头。其测定范围包括
无机物、有机物 ,特别是生物和药物分析中得到较多
应用。例如在邻苯二甲酸氢钾 -氢氧化钠介质中 ,
以钴 (Ⅱ )催化过氧化氢氧化ＤＣＦ偶氮胂的褪色反
应为指示反应 ,测定中草药样品中的钴 ,方法的检出
限为 2  6× 1 0 -1 2 ｇ/ｍＬ[9]。
利用催化反应的激活或抑制作用和酶法进行动
力学光度法测定 ,扩大了方法的应用范围 ,酶法可用
于测定酶的活性 ,酶的底物和酶的激活剂和抑制剂 , 如在 ｐＨ 6  80的磷酸盐缓冲介质中 ,以辣根过氧化
物酶 (ＨＲＰ)催化过氧化氢氧化还原型罗丹明Ｂ ,建
立高灵敏度测定ＨＲＰ及其酶标记结合物的催化光
度新方法。方法的检出限为 1 2 ｐｇ/ｍＬ ,实际发现β
-环糊精的存在可以大大增加底物还原型罗丹明Ｂ
的稳定性。邻苯二胺对该催化反应有催化诱导作
用[1 0 ]。
胶束介质在动力学光度法的应用是值得注意的
研究方向。由于催化剂或反应物在胶束表面富集 ,
使反应在局部高浓度下进行。因而能提高测定灵敏
度和反应速度。如根据胶束激活增敏作用 ,以 β -
环糊精为胶束试剂测定草药蛇床子中蛇床子素的含
量[1 1 ]。
2  3　液相色谱和毛细管电泳光度检测
光度法是液相色谱及毛细管电泳最常用的检测
手段。
毛细管电泳法是 80年代问世的一种高效液相
分离法 ,是经典电泳技术和现代微机分离相结合的
产物 ,是当代分析科学最具活力的前沿研究课题 ,与
传统的分离方法相比 ,它的显著特点是简单、高效、
快速和微量。此外 ,毛细管电泳还具备经济、清洁 ,
易于自动化 ,一机多用和环境污染少等特点。它在
手性化合物分离、药物分析ＤＮＡ和环境分析领域
得到越来越广泛的应用 ,而紫外 -可见吸收是毛细
管电泳中应用最广泛的一种检测手段[1 2 ]。如用毛
细管电泳紫外检测法同时测定复方芦丁片中芦丁和
维生素Ｃ的含量 ,检测下限分别为 0  0 0 2ｍｇ和
0  0 1ｍｇ[1 3 ],用于实际样品测定。灵敏度不高是紫
外 -可见吸收检测法的主要缺点 ,这主要是光程太
短造成的。
紫外吸收检测器是高效液相色谱中用得最早和
最广的检测器之一 ,几乎所有的色谱都配有这种检
测器 ,它不仅有高的选择性和灵敏度 ,而且对湿度、
冲洗剂组成的变化不甚敏感 ,对强吸收物质检测下
限达 1ｎｇ[1 4]。
2  4　固相光度法
将有色结合物吸附或萃取在固相 (树脂、泡沫塑
料、凝胶、石蜡和萘等 )离子交换树脂上 ,再在固相进
行光度测定 ,往往是分离和富集同时完成 ,也可在高
效液相色谱和流动注射分析中应用 ,利用导数技术
可降低或消除噪声的影响 ,方法简单、快速、灵敏度
高、选择性好、易于实现自动操作[1 ]。
固相光度法目前普遍采用透射法。透射法仪器
简单 ,但比较费时 ,反射法的引入突破了透射法要求
固相吸附剂透光的限制 ,扩大了固相吸附剂的选择
范围 ,从而拓宽了固相光度法的应用范围 ,但仪器复
杂、昂贵需要具有积分球装置的紫外分光光度
仪[1 5]。
如根据钯 (Ⅱ )与 5-Ｂｒ-ＰＡＮ -Ｓ形成稳定结
合物这一性质 ,利用阴离子交换树脂为吸附载体 ,用
双波长法进行测定钯[1 6]。
固相分光光度法作为一种新的痕量分析手段正
在兴起 ,不断研究出新的固相载体 ,与其它技术联用
更是增强了它的活力 ,拓宽了它的应用范围。
2  5　其它分光光度技术
随着可调谐激光器的广泛应用 ,发展热透镜光
度法和光热光度法 ,这是根据分析溶液吸收光后产
生的温度变化而建立的方法 ,前者是测定温度改变
所引起的光折射率的变化 ,后者直接测定温度的变
化 ,方法优点是灵敏度高、精密度好、需要试样少、应
用范围广等 ,缺点是选择性差。
光声光谱是测量样品被激光辐照后膨胀的声信
号 ,用于生物试样分析。
3　信号与数据处理技术
3  1　导数技术
导数光度法是根据光吸收对波长求导所形成的
光谱进行定量分析 ,特点是灵敏度高 ,选择性高 ,能
有效地消除基体的干扰 ,并适用于混浊试样 ,能分辩
重叠峰 ,识别肩峰 ,特别适用消除干扰和多组分同时
测定 ,在药物生物化学及食品分析中应用研究十分
活跃 ,在此基础上发展起来的比值导数光谱法因选
择好及操作简单 ,目前已用于环境物质、药物、染料
的 2～ 3组分同时测定 ,如利用比值导数光谱法对复
方阿斯匹林片中的阿斯匹林、非那西丁和咖啡因进
行同时测定 ,获得了较满意的结果[1 7]。
3  2　化学计量法
各组分同时测定是目前研究最活跃 ,最具发展
前景的方法。
复杂体系多组分同时测定仍然是化学计量法光
度的重点领域。
针对体系中存在的不利因素 ,算法的抗干扰能
力和预测能力不断得到强化。
如将小波分解降噪技术与主成分回归法结合 ,
用于药物测定 ,可以提高结果的准确度与稳定
性[1 8]。
利用数值稳定性较强的约束优化算法 -可变容(上接第 78页 )
差法处理光谱数据 ,可以同时测定性质相似的七种
稀土元素[1 9]。
参考文献
1　汪尔康  2 1世纪的分析化学 , 1 999:92
2　蔡汝秀 ,何治柯 ,刘志洪  分析试验室 , 2 0 0 1 , 2 0 (5):96
3　安庆大 ,杨大智 ,师同顺 ,柳巍  光谱学与光谱分析 ,
2 0 0 1 , 2 1 (4):478
4　卢小泉 ,耿再新 ,康敬万 ,周喜斌 ,高锦章  光谱学与光谱
分析 , 2 0 0 1 , 2 1 (4):51 2
5　彭小彬 ,梁世强  化学进展 , 2 0 0 1 , 1 3 (5):3 60
6　迟燕华 ,董发勤 ,庄稼 ,赵志龙 ,李克安  光谱学与光谱分
析 , 2 0 0 1 , 2 1 (6):81 4
7　迟燕华 ,庄稼 ,董发勤 ,赵志龙 ,李克安  分析测试学报 ,
2 0 0 2 , 2 1 (1 ):1 5
8　焦更生 ,郎惠云 ,谭峰 ,李亚荣  分析试验室 , 2 0 0 1 , 2 0
(4):61
9　缪吉根  分析试验室 , 2 0 0 1 , 2 0 (1 ):3 5
1 0　魏永锋 ,阎宏涛  光谱学与光谱分析 , 2 0 0 1 , 2 1 (5):70 4
1 1　庞志功 ,何丹  分析试验室 , 2 0 0 1 , 2 0 (1 ):53
1 2　高乐怡 ,方禹之  理代检验 -化学分册 , 2 0 0 2 , 3 8(1 ):1
1 3　李向军 ,熊辉 ,袁倬斌  分析试验室 , 2 0 0 1 , 2 0 (5):41
1 4　邹汉法 ,张玉奎 ,卢佩章  高效液相色谱法 , 2 0 0 1 :3 3 2
1 5　万益群 ,郭岚 ,廖坤  分析科学学报 , 2 0 0 1 , 1 7(5):42 4
1 6　陈建荣 ,吴小华 ,黄朝表 ,周静芬  光谱学与光谱分析 ,
2 0 0 0 , 2 0 (1 ):1 1 9
1 7　魏永锋 ,王道永 ,阎宏涛  光谱学与光谱分析 , 2 0 0

我下下来了。
不错不错，呵呵

学了不少东西，还可以

谢谢楼主，资料很好！希望以后多发好的帖子。

进展是进展，稍早了一点，呵呵

用紫外可见分光光度计可以来测定卤素吗？

谢谢lz了！！