项目二-分光光度发测定生活饮用水中的总铁.doc

学习项目 分光光度法测定生活饮用水中的总铁 1．会绘制仪器分析实验室平面图 2．会安全使用实验室的水电 3．能正确使用洗眼器和紧急冲淋装置 4．会整理仪器分析实验室 5．能说出仪器分析法的分类 6．能说出实验室“7s”管理 32课时 今有某自来水公司送检一份生活饮用水，要求检查水中总铁含量，确定其是否符合国家饮用水指标要求。 1、选择配套吸收池 2、绘制吸收光谱曲线 3、测定方法灵敏度 4、解读生活饮用水中总铁的检测国家标准 5、样品检测与数据采集 6、撰写检测报告 学习任务1 选择配套吸收池 学习目标： 1、会操作紫外-可见分光光度计 2、会正确使用吸收池 3、会选择配套吸收池、会校正吸收池 4、能说出光的基本特性 5、能记住紫外光、可见光的波长范围 6、说出紫外—可见分光光度计的基本组成部件 7、记住单色光、透射比、吸光度的概念 学习地点：C403实训室 学习课时：4课时 任务引入 现代家装经常会出现甲醛超标的情况，那么甲醛如何检测呢？可以用紫外-可见分光光度计进行检测，检测的溶液盛放在吸收池里进行检测，吸收池使用前要进行配套性检验。 任务分析 1. 明晰任务流程 2. 任务难点 查阅仪器说明书，查找任务活动中的操作方法。 3. 条件与准备 （2）紫外-可见分光光度计使用说明书 4. 吸收池计量性能要求（见表2-1） 表2-1 吸收池配套性要求 吸收池类型 波长/ nm 配套误差/% 石英吸收池 220 0.5 玻璃吸收池 440 0.5 通用技术要求：吸收池不得有裂纹，透光面应清洁，无划痕和斑点。 环境条件：温度（10～35）℃，相对湿度不大于85%，电压220 V±22 V，频率50 Hz±1 Hz，仪器不应受强光直射，周围无强磁场、电场干扰，无强气流及腐蚀性气体。 任务实施 活动1 认识分光光度计 紫外-可见分光光度计有各种型号，外形也略有差异，如图2-1所示。 图2-1 紫外-可见分光光度计 各种型号的分光光度计均由五部分组成，如图2-2所示。 图2-2 紫外-可见分光光度计结构图 分光光度计的型号很多，但它们的基本结构相似，都是由光源、单色器、吸收池、检测器和显示系统等部件构成。 1. 光源 2. 单色器 （1）入射狭缝：光源的光由此进入单色器； （2）准光装置：透镜或凹面反射镜使入射光成为平行光束； （3）色散元件：将复合光分解成单色光； （4）聚焦装置：透镜或凹面反射镜，将分光后所得单色光聚焦至出射狭缝； （5）出射狭缝：所需要的单色光由此射出。 图2-4单色器光学系统图 3. 吸收池 吸收池又称比色皿，是用于盛放待测液和决定透光液层厚度的器件，如图2-5所示。吸收池一般为长方体（也有圆鼓形或其它形状，但长方体最普通），其底及两侧为毛玻璃，另两面为光学透光面。根据光学透光面的材质，吸收池有玻璃吸收池和石英吸收池两种。玻璃吸收池用于可见光区，石英吸收池用于可见光区和紫外光区均可。吸收池的规格是以光程为标志的。紫外-可见分光光度计常用的吸收池规格有：0.5 cm、1.0 cm、2.0 cm、3.0 cm、5.0 cm等，使用时，根据实际需要选择。 玻璃 石英吸收池 图2-5吸收池 检测器又称接受器，其能对透过吸收池的光做出响应，并把它转变成电信号输出，其输出信号大小与透过光的强度成正比。 分光光度计中的光电转换元件有光电池、光电管（如图2-6）、光电倍增管。 目前最常见的检测器是光电倍增管，其特点是在紫外-可见区的灵敏度高，响应快。但强光照射会引起不可逆损害，因此高能量检测不宜，需避光。 图2-6 光电管 5. 显示系统 显示测量的实验数据，如透射比、吸光度、浓度等。 分光光度计工作流程：由光源发出的光，经过单色器分解成单色光，单色器选择所需要的单色光通过吸收池，装在吸收池中溶液吸收一部分光，透过的光进入检测器，检测器将接收到的光信号转变成电信号，放大后输出给显示系统，由显示系统显示出吸光度或透射比。 活动2 操作分光光度计 1. 打开分光光度计箱盖，打开仪器电源开关，预热20min； 2. 转动手轮，选择所需波长； 3. 在控制面板上切换到τ模式，练习调τ=0%和τ=100%。 4. 练习拉杆按照档位拉出和复位。 1. 转动波长手轮时要沿着一个方向转动，不要来回震荡； 2. 切换模式时，按键的力度要合适； 3. 在非测量状态下，暗箱盖是打开的。 1.光 （1）光的性质 光是一种电磁波，如图2-7所示，既有波动性又有粒子性。光的波动性可用波长(、频率(、光速c等参数来描述： 光由具有能量的光子流组成，光子的能量用下式表达： （2-1） 式中E为能量，eV；