UV-VIS 분광광도계[실험레포트]

소개글

UV-VIS 분광광도계[실험레포트]에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 제 목

2. 이 론
1) 분광광도 측정법
2) Lambert-Beer의 법칙

3. 실 험
1) 기기 및 시약
2) 실험 방법

4. 결 과
1) 청색1호
① 측정값
② 파장에 따른 흡광도
③ 미지시료 측정값
④ 최대파장의 검량선
미지시료의 농도
2) 적색2호
① 측정값
② 파장에 따른 흡광도
③ 미지시료 측정값
④ 최대파장의 검량선
미지시료의 농도
3) 미지시료 결과

5. 결 론

본문내용

12 ppm
0.409
0.287
0.161
0.068
0.028
15 ppm
0.507
0.358
0.202
0.089
0.038
18 ppm
0.601
0.426
0.243
0.110
0.049
② 파장에 따른 흡광도
⇒ 최대파장은 504nm이다.
③ 미지시료 측정값
파장
504nm
흡광도
0.507
④ 최대파장의 검량선
y = 0.0502x -0.0485
▶ 미지시료의 농도
0.507 = 0.0502x -0.0485
x = 11.1
미지시료는 11.1 ppm
⑤ 평균법
y = ax + b
0 = 0.0467*0+b , b=0
y = 0.0467x
▶ 미지시료의 농도
0.507 = 0.0467x , x =10.84
미지시료는 10.84 ppm
⑥ 최소자승법
, b=0
y = 0.05018x
▶ 미지시료의 농도
0.507 = 0.05018x
x = 10.1
미지시료는 10.1 ppm
3) 미지시료 결과
검량선
평균법
최소자승법
평 균
청색시료
6.9 ppm
8.1 ppm
7.2 ppm
7.4 ppm
적색시료
11.1 ppm
10.8 ppm
10.1 ppm
10.7 ppm
5. 결 론
분광광도계를 이용하여 청색 용액과 적색 용액의 각 ppm 에 대한 파장에 따른 흡광도를 측정하였다. 청색시료는 2ppm, 3ppm, 5ppm, 7ppm, 9ppm의 농도를 각각 580~680nm 파장으로 측정하였으며, 적색 시료는 5ppm, 9ppm, 12ppm, 15ppm, 18ppm의 농도를 각각 460nm~580nm 파장 까지 측정하였다. 실험 결과를 보면 청색시료, 적색시료 모두 ppm이 증가함에 따라 흡광도가 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
파장이 증가 할수록 흡광도가 증가할 것이라 생각했지만, 각 용액에 따른 최대 파장이 있어, 최대 파장까지는 파장이 증가 할수록 흡광도가 증가하였지만, 최대 파장 이후로는 파장이 증가 할수록 흡광도가 감소하는 것을 확인 할 수 있었다. 청색 용액의 경우에는 최대파장이 630nm 으로 측정되었으며, 적색의 경우에는 504nm 이 최대파장으로 확인 되었다.
최대파장으로 검량선, 평균법, 최소자승법으로 함수를 찾아, 미지시료의 농도를 구할 수 있었다. 청색시료의 경우에는 검량선, 평균법, 최소자승법의 평균으로 미지시료의 농도가 7.38 ppm임을 확인 할 수 있으며, 적색시료의 경우에는 검량선, 평균법과 최소자승법의 평균으로 미지시료의 농도가 10.7 ppm임을 확인 할 수 있다.
파장에 따른 흡광도를 나타낸 그래프를 보면 청색용액의 경우 2ppm과 3ppm 의 차이가 거의 없어 비슷한 양상을 보이는 것을 확인할 수 있다. 5ppm, 7ppm, 9ppm 의 경우에는 2ppm씩 차이가 나지만 2ppm과 3ppm은 그 농도차이가 미미하여 흡광도 값이 비슷하게 나타난 것으로 판단된다. 따라서 그래프 상에서 두 값이 거의 겹쳐져서 보이는 것을 알 수 있다.
- 오차의 원인 -
이번 실험에서는 시액의 농도에 따른 흡광도를 측정하는 것이였기 때문에 처음에 시액 제조시 정확한 농도의 시액을 제조 하는 것이 무엇보다도 중요하였다. 하지만, 시액 제조시 사람이 하는 일이였기 때문에 완전히 정확한 농도로 제조하였다고 자신할 수 없다. 2ppm과 3ppm처럼 작은 농도인 경우에는 시료가 조금만 덜 들어가거나 조금만 더 들어가도 실험값에 큰 영향을 미쳤을 것으로 판단된다. 이러한 이유로 오차가 발생했을 것이라 생각된다.
또한, cell은 조그만 흠집이 있거나 지문이 묻어 있을 경우 흡광도 측정에 매우 큰 영향을 미칠 수 있다. cell 은 처음부터 흠집이 나있거나 이물질이 묻어있는 경우가 많아 가장 깨끗한 것으로 실험을 하려고 노력하였다. 그러나 각파장마다 흡광도를 측정해야 했기 때문에 측정할 때마다 셀을 손으로 만질 수밖에 없었고, 분광광도계에 수없이 장착했다 빼내었다 하는 동작을 반복하다보니 셀에 흠집이 생기거나 먼지 등의 이물질이 생겼을 가능성을 배제 할 수 없다. 셀을 손으로 잡을 때는 빗살무늬 있는 쪽을 집으려고 하였으나, 반복되는 실험으로 실험자가 실수로 빗살무늬가 없는 쪽을 손으로 집는 것을 목격할 수 있었다. 이 경우에는 이물질을 제거 하고 다시 실험을 진행하였지만, 발견하지 못했을 가능성도 있다. 이러한 이유 때문에 오차가 발생한 것으로 판단된다.
이번실험을 통하여 파장과 농도에 따른 흡광도를 측정하는 법을 알 수 있었으며, 분광광도계 다루는 법을 익힐 수 있었다. 또한, 그에 대한 이론을 실험을 통해 확인할수 있는 좋은 경험 이였다.

키워드

UV-VIS,   분광광도계,   흡광도,   분광광도측정법,   Lambert-Beer,   흡수스펙트럼법,   VIS UV spectrum