紫外可見分光光度計(UV-Vis)通過測量物質(zhì)對紫外-可見光(190-900nm)的吸收特性,成為化學(xué)、生物、環(huán)境等領(lǐng)域的基礎(chǔ)分析工具。以下是其核心應(yīng)用場景:
1.核酸與蛋白質(zhì)定量
核酸定量:利用DNA/RNA在260nm處的特征吸收峰,結(jié)合A260/A280比值評估純度(純DNA比值1.8-2.0,純RNA比值2.0-2.2)。
蛋白質(zhì)定量:通過Bradford法、BCA法或Lowry法,檢測蛋白質(zhì)在595nm、750nm或280nm(芳香族氨基酸吸收)的吸光度,實現(xiàn)快速濃度測定。
2.化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)研究
監(jiān)測反應(yīng)過程中吸光度的動態(tài)變化,計算反應(yīng)速率常數(shù)。例如,追蹤酶催化反應(yīng)中產(chǎn)物濃度的實時變化,或研究光催化降解有機物的效率。
3.藥物含量分析
測定藥品中活性成分的濃度,如抗生素、維生素等。通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法,將樣品吸光度與已知濃度標(biāo)準(zhǔn)品對比,實現(xiàn)質(zhì)量控制。
4.環(huán)境污染物檢測
檢測水體中的重金屬離子(如Cr??在540nm、Ni²?在720nm)、硝酸鹽(220nm)和有機污染物(如苯酚在270nm),評估環(huán)境質(zhì)量。
5.食品添加劑與營養(yǎng)成分分析
測定食品中的防腐劑(如苯甲酸在225nm)、色素(如胭脂紅在510nm)和維生素(如維生素C在245nm),確保符合安全標(biāo)準(zhǔn)。
6.金屬離子絡(luò)合物研究
分析金屬離子與配體(如EDTA、氨基酸)形成的絡(luò)合物的吸收光譜,確定絡(luò)合常數(shù)及穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
7.酶活性測定
通過監(jiān)測酶促反應(yīng)中底物消耗或產(chǎn)物生成(如過氧化氫酶分解H?O?,在240nm檢測吸光度下降),計算酶活性單位。
8.材料表面涂層分析
檢測金屬、玻璃等材料表面涂層的厚度與均勻性,利用光干涉原理分析涂層對特定波長的吸收或反射特性。
9.溶液濃度與純度評估
通過吸光度與濃度的線性關(guān)系(朗伯-比爾定律),快速測定溶液中溶質(zhì)的濃度,如無機鹽、糖類或有機溶劑的純度驗證。
10.光催化與太陽能研究
研究光催化材料(如TiO?)對紫外光的吸收效率,或評估染料敏化太陽能電池中光敏染料的吸光性能,優(yōu)化材料設(shè)計。
總結(jié):UV-Vis分光光度計以操作簡便、成本低廉、適用范圍廣的優(yōu)勢,貫穿于科研與生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),從基礎(chǔ)物質(zhì)定量到復(fù)雜反應(yīng)機理研究,均發(fā)揮著不可替代的作用。