UV-vis (예비보고서)

소개글

UV-vis (예비보고서)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적
2. 실험원리
3. 실험기구 및 시약
4. 실험 방법

본문내용

영역에서 자외선을 흡수하지 않아야 한다.
둘째,흡수띠의 섬세한 구조에 미치는 용매의 효과이다.
셋째,바닥 또는 들뜸상태의 안정화로 흡수되는 자외선의 파장에 미치는 용매효과이다.
검출기:광전자증배관이며 현재는 광다이오드도 사용됨
-PMT(Photo Multiplier Tube)
빛에 의해 튀어나온 광전자를 가속한 다음 screen에 충돌시키면 전자의 shower를 발생시킴. 다시 이 전자들을 가속해서 더 많은 shower들을 발생시킴. 이들을 전류로 변환.
전자를 고체표면에 충돌시키면 충돌한 전자 자체의 반사 외에 충돌한 전자로부터 고체 내의 전자에 에너지가 주어져 새로 고체 내의 전자가 표면으로부터 튀어나오는 현상을 2차전자방출이라고 하는데, 이 현상을 이용해서 미소한 광전자류를 증폭하는 전자관이다. 2차전자증배관이라고도 한다.
3) UV-Vis Spectrophotometer 의 이용분야
DNA와 RNA의 정량
단백질과 핵산의 정량
수질 내 암모니아성 질소 정량
다성분(Multi-component) 분석
PDA 분광광도계를 이용한 농약분석
라. 정성 분석 이론
분광광도계는 복사에너지를 흡수하는 화학물질의 상대적인 능력과 관계가 있다. 화학물질에 의한 빛의 흡수는 분자차원의 현상으로 특정한 작용기의 존재 유무에 기인하므로 많은 종류의 화합물이 UV-Vis영역에서 빛을 흡수하지 못한다. 일반적으로 이중결합이나 삼중결합 등의 불포화 결합을 포함하고 있는 화합물은 UV-Vis 영역에서 빛을 흡수하며, 불포화 결함을 포함하고 있는 작용기(functional group)를 발색단(chromophore)이라 한다.
간단히 말해 자외선이나 가시광선 영역에서 고유한 흡수를 나타내는 작용기를 말하는 것이다. 서로 다른 분자인 경우에도 똑같은 작용기는 분자 내의 다른 작용기나 복잡한 상호작용만 없다면 고유한 흡수띠를 나타낸다.
이러한 빛의 흡수는 매우 선택적이어서 서로 다른 발색단은 서로 다른 파장에서 최대 흡광 피크를 나타내며 흡수하는 빛의 양에도 차이가 있다. 따라서 특정한 발색단은 시료 중에서 특정성분을 확인할 수 있는 열쇠가 되기도 한다. 흡수되는 모든 에너지는 양자화되어 있고, 전자전이는 분자 내의 다른 전이(진동전이, 회전전이)에 의해 영향을 받으므로 UV-Vis 영역에서의 흡광밴드는 넓게 나타나게 되는데 이러한 현상은 작용기를 확인하는데 제한이 된다.
마. 검량선의 작성
검량선은 표준액의 여러 가지 농도에 대하여 적당한 대조액을 사용하며 흡광도를 측정하고 표준액의 농도를 횡축, 흡광도를 종축에 취하여 그래프 용지위에 양자의 관계선을 구하여 작성한다.
검량선은 거의 직선을 나타내는 범위내에서 사용하는 것이 좋다 시약이 바뀌거나 시험자가 바뀔 때에는 검량선을 다시 작성하는 것이 좋다
단, 투과율을 측정하여 흡광도를 환산하지 않고 검량선을 작성할 때는 편대수(모눈종이)그래프 용지를 사용하여 대수축에 투과율을 취하여 검량선을 작성한다.
※ 표준액
분석하려는 성분의 순물질 또는 일정농도의 표준액을 단계적으로 취하여 규정된 방법에 따라 표준액 계열을 만든다. 이때의 표준액 농도는 시험용액중의 분석하려는 성분의 추정농도와 거의 같은 농도법위로 한다.
※ 대조액
일반적으로 용매를 사용하며 분석하려는 성분이 들어 있지 않은 같은 종류의 시료를 사용하여 규정된 방법에 따라 조제한다.
■ 검량선법
검량선은 적어도 3종류 이상의 농도의 표준시료용액에 대하여 흡광도를 측정하여 표준물질의 농도를 가로대에, 흡광도를 세로대에 취하여 그래프를 그려서 작성한다.
분석시료에 대하여 흡광도를 측정하고 검량선의 직선영역에 의하여 목적성분의 농도를 구한다. 이 방법은 분석 시료의 조성과 표준시료와의 조성이 일치하거나 유사하여야 한다. 조성이 다른 경우에는 조성의 차로 인하여 분석 오차가 분석정밀도에 대하여 무시될수 있는가를 확인해 둘 필요가 있다.
3. 실험기구 및 시약
Co(NO3)2 6H2O, Ni(NO3)2 6H2O, 증류수, 피펫, 파스퇴르피펫, 메스플라스크 100ml 2개, 비이커 , UV cell 2개, 저울, 황산지, 스펙츌라
4. 실험 방법
1) Ni과 Co함유 시료용액 준비 (각 0.05M씩) 100ml
2) 각각 50ml씩 취하여 혼합용액을 만든다.
3) Co용액과 Ni용액 각각의 λmax를 찍어본다.→ 각각의 λmax에서의 몰흡광계수를 구한다.
4) 혼합용액으로 UV를 찍어 각각의 λmax에서의 흡광도를 읽는다.
5) 연립방정식을 풀어 혼합물 각각의 농도를 구한다.
A=εa·b·[ Ni(NO3)2] + εb·b·[Co(NO3)2]
A'=εa‘·b·[ Ni(NO3)2] + εb'·b·[Co(NO3)2]
<기기 사용법>
1. 기기 On, 컴퓨터 On
2. UVPC icon 실행
3. 기기의 초기화(5분 정도 소요됨)
→다른 작동은 하지 않아야 함.
4. Acquire Mode에서 Spectrum을 선택
5. Configure에서 parameter와 range를 지정
6. parameter 지정화면:
Measuring Mode (Abs), Recording Range(low0.000, to high1.000),
Wavelength Range(Start 800, To End 200), Scan Speed (Medium), Slit width (2.0), Sampling Interval (Auto) 선택 후 OK
7. Reference cell holder에 blank cell 넣는다.
8. Sample 시료는 앞쪽에 넣는다.
9. 먼저 Sample 시료를 넣기 전에 용매(증류수)만을 채운 2개의 Cell을 넣고 baseline을 잡아준다.(아래 화면의 Baseline key를 눌러준다.)
- 이 때 baseline이 0에 잘 잡히지 않을 경우 Auto Zero를 눌러준다.
10. Sample cell holder에 Sample을 넣고 start 버튼을 누른 후, peak 확인 (Reference cell holder는 그대로 둠)
11. 파일 이름을 주고 Save
12. Data 분석 : Manipulate → peak pick 과 point pick 지정
13. peak 확인

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UV-vis (예비보고서),   흡수 분광법에 의한 정성분석분광법,   적외선분광법,   핵자기공명분광법 ,   예비보고서