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影響自動旋光儀旋光度測量的因素有哪些

更新時間:2020-04-26瀏覽:2115次

   旋光度又稱旋光率,比旋光度(物質旋光度是一常數(shù),通常用旋光度同特定化合物的比值,即比旋光度a表示,故旋光度又稱"比旋光度"這句話不準確),當平面偏振光通過含有某些光學活性的化合物液體或溶液時,能引起旋光現(xiàn)象,使偏振光的平面向左或向右旋轉(按順時針方向轉動稱為右旋,用“+”表示;按逆時針方向轉動稱為左旋,用“-”表示)。

  物體具有旋光性,其結構不能具有空間反演不變的性質。對于分子可以隨機朝向的多晶或者溶液,分子必須具有手征性。由于有機分子本身的手征性導致的旋光性稱為內(nèi)旋光,內(nèi)旋光分為左旋光和右旋光性,但如果一種物體內(nèi)部同時具有左右旋光或物體分子本身結構具有相反的手性,則物體不表現(xiàn)旋光性。由于物體內(nèi)部同時具有左右旋光的分子而不表現(xiàn)旋光性稱為外消旋性,而分子本身結構具有相反的手性而不表現(xiàn)旋光性稱為內(nèi)消旋性。
  自動旋光儀是用來測定光學活性物質旋光能力大小和方向的儀器。光學活性物質可以旋轉偏振光平面,其大小和方向除了與該物質結構有關外,還與測定時的溫度、所用光的波長、溶液的濃度和溶劑、旋光管的長度等有關。一般單色光源用鈉光燈,波長為589nm,以D表示。規(guī)定以每毫升溶液所含溶質的克數(shù)作為質量濃度的單位。由旋光儀測得旋光角度后,可以下式計算旋光度:α為用旋光儀測得的旋光度;c為溶液的質量濃度(g/ml);l為旋光管的長度/dm;t為測定時溫度(℃),λ為測定所用光波波長(鈉光以D表示)。光活性物質為液體時,則以密度ρ(g/ml)代替c,即若以100ml溶液含溶質的克數(shù),則,如果糖的水溶液,溶液濃度為5g/100ml,在1dm旋光管中測得旋光角度為-4.64°,則:書寫旋光度時,除注明溫度,光波波長外,在數(shù)據(jù)后的括號內(nèi),注明其質量百分濃度和配制溶液用的溶劑。
  影響自動旋光儀旋光度測量的因素
  (1)溶劑的影響
  旋光物質的旋光度主要取決于物質本身的結構。另外,還與光線透過物質的厚度,測量時所用光的波長和溫度有關。如果被測物質是溶液,影響因素還包括物質的濃度,溶劑也有一定的影響。因此旋光物質的旋光度,在不同的條件下,測定結果通常不一樣。
  (2)溫度的影響
  溫度升高會使旋光管膨脹而長度加長,從而導致待測液體的密度降低。另外,溫度變化還會使待測物質分子間發(fā)生締合或離解,使旋光度發(fā)生改變。不同物質的溫度系數(shù)不同,一般在-(0.01~0.04)℃之間。為此在實驗測定時必須恒溫,旋光管上裝有恒溫夾套,與恒溫槽超級恒溫槽連接。
  (3)濃度和旋光管長度對比旋光度的影響
  在一定的實驗條件下,常將旋光物質的旋光度與濃度視為成正比,因為將比旋光度作為常數(shù)。而旋光度和溶液濃度之間并不是嚴格地呈線性關系,因此嚴格講比旋光度并非常數(shù),旋光度與旋光管的長度成正比。旋光管通常有10cm、20cm、22cm三種規(guī)格。經(jīng)常使用的有10cm長度的。但對旋光能力較弱或者較稀的溶液,為提高準確度,降低讀數(shù)的相對誤差,需用20cm或22cm長度的旋光管。

 

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