Műszeres analitika. Abrankó László. Molekulaspektroszkópia. Kémiai élelmiszervizsgálati módszerek csoportosítása



Hasonló dokumentumok
Műszeres analitika II. (TKBE0532)

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban A fény; Abszorpciós spektroszkópia

Molekulaspektroszkópiai módszerek UV-VIS; IR

Tartalomjegyzék. Emlékeztetõ. Emlékeztetõ. Spektroszkópia. Fényelnyelés híg oldatokban 4/11/2016. A fény; Abszorpciós spektroszkópia

Abszorpciós spektroszkópia

Abszorpciós fotometria

E (total) = E (translational) + E (rotation) + E (vibration) + E (electronic) + E (electronic

Fizikai kémia és radiokémia labor II, Laboratóriumi gyakorlat: Spektroszkópia mérés

Abszorpciós fotometria

Abszorpciós fotometria

A fény tulajdonságai

Abszorpció, emlékeztetõ

Hogyan bírhatjuk szóra a molekulákat, avagy mi is az a spektroszkópia?

Infravörös, spektroszkópia

Abszorpciós spektrometria összefoglaló

1. mérés: Benzolszármazékok UV spektrofotometriás vizsgálata

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Abszorpciós fotometria

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

Az elektromágneses hullámok

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

SPEKTROFOTOMETRIAI MÉRÉSEK

Szervetlen komponensek analízise. A, Atomspektroszkópia B, Molekulaspektroszkópia C, Elektrokémia D, Egyéb (radiokémia, termikus analízis, stb.

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Abszorbciós spektroszkópia

A fény. Abszorpciós fotometria Fluoreszcencia spektroszkópia. A fény. A spektrumok megjelenési formái. A fény kettıs természete: Huber Tamás

KÖNYEZETI ANALITIKA BEUGRÓK I.

OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István

UV-LÁTHATÓ ABSZORPCIÓS SPEKTROFOTOMETRIA

Anyagvizsgálati módszerek Elemanalitika. Anyagvizsgálati módszerek

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék

Név... intenzitás abszorbancia moláris extinkciós. A Wien-féle eltolódási törvény szerint az abszolút fekete test maximális emisszióképességéhez

Szerves kémiai analízis TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ

SPEKTROFOTOMETRIAI MÉRÉSEK

9 gyak. Acél mangán tartalmának meghatározása UV-látható spektrofotometriás módszerrel

Fény kölcsönhatása az anyaggal:

JASCO FTIR KIEGÉSZÍTŐK - NE CSAK MÉRJ, LÁSS IS!

Biofizika. Sugárzások. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? Biológiai jelenségek fizikai leírása/értelmezése

Műszeres analitika II. (TKBE0532)

Spektroanalitikai módszerek

Modern Fizika Labor. A mérés száma és címe: A mérés dátuma: Értékelés: Infravörös spektroszkópia. A beadás dátuma: A mérést végezte:

Abszorpciós fotometria

Sugárzáson, és infravörös sugárzáson alapuló hőmérséklet mérés.

SPEKTROFOTOMETRIAI MÉRÉSEK

UV-LÁTHATÓ ABSZORPCIÓS SPEKTROFOTOMETRIA

Talián Csaba Gábor Biofizikai Intézet április 17.

ATOMSPEKTROSZKÓPIA. Analitikai kémia (BSc) tavasz

Lumineszcencia. Lumineszcencia. mindenütt. Lumineszcencia mindenütt. Lumineszcencia mindenütt. Alapjai, tulajdonságai, mérése. Kellermayer Miklós

Szakképesítés-ráépülés: Műszeres analitikus Szóbeli vizsgatevékenység A vizsgafeladat megnevezése: Analitikai elemző módszerek

Röntgensugárzás az orvostudományban. Röntgen kép és Komputer tomográf (CT)

Modern Fizika Labor. 12. Infravörös spektroszkópia. Fizika BSc. A mérés dátuma: okt. 04. A mérés száma és címe: Értékelés:

UV-VIS spektrofotometriás tartomány. Analitikai célokra: nm

Anyagvizsgálati módszerek

Optikai kristályok spektroszkópiája

19. Sav-bázis indikátorok disszociáció állandójának spektrofotometriás meghatározása. Előkészítő előadás

19. Sav-bázis indikátorok disszociáció állandójának spektrofotometriás meghatározása. Előkészítő előadás Módosított változat

Kamarás Katalin. Minden optikai spektroszkópiai mérés lényege fényintenzitás meghatározása a frekvencia

2. ZH IV I.

Atomfizika. Fizika kurzus Dr. Seres István

Spektrokémiai módszerek

Detektorok tulajdonságai

KÉMIAI ANYAGSZERKEZETTAN

Bánhidi Olivér Miskolci Egyetem Analitikai Kémia Tanszék

Síkban polarizált hullámok síkban polarizált lineárisan polarizált Síkban polarizált hullámok szuperpozíciója cirkulárisan polarizált

A fény és az anyag kölcsönhatása

MŰSZERES ANALÍZIS. ( a jelképzés és jelfeldologozás tudománya)

Bevezetés a modern fizika fejezeteibe. 4. (a) Kvantummechanika. Utolsó módosítás: november 15. Dr. Márkus Ferenc BME Fizika Tanszék

Spektroszkópia. Atomspektroszkópia. Atomabszorpciós spektroszkópia(aas) abszorpció emisszió szóródás Beer Lambert törvény.

Biomolekuláris szerkezeti dinamika

2. Szerves anyagok oldatának fotolumineszcencia színképének meghatározása

Koherens fény (miért is különleges a lézernyaláb?)

Spektrokémiai módszerek

1. Atomspektroszkópia

Koherens lézerspektroszkópia adalékolt optikai egykristályokban

Optikai spektroszkópiai módszerek

Atommodellek de Broglie hullámhossz Davisson-Germer-kísérlet

Sugárzáson, alapuló hőmérséklet mérés.

Newton kísérletei a fehér fénnyel. Sir Isaac Newton ( )

Színképelemzés. Romsics Imre április 11.

OPTIKA. Vozáry Eszter November

Koherens fény (miért is különleges a lézernyaláb?)

KÉMIAI ANYAGVIZSGÁLÓ MÓDSZEREK

FOTOKÉMIAI REAKCIÓK, REAKCIÓKINETIKAI ALAPOK

A fény mint elektromágneses hullám és mint fényrészecske

Speciális fluoreszcencia spektroszkópiai módszerek

Optikai spektroszkópia az anyagtudományban 7. Infravörös spektroszkópia

Az infravörös spektroszkópia elméleti és méréstechnikai alapjai

Biomolekuláris szerkezeti dinamika

Mágneses módszerek a mőszeres analitikában

Szerves oldott anyagok molekuláris spektroszkópiájának alapjai

Atomfizika. Fizika kurzus Dr. Seres István

Különböző fényforrások (UV,VIS, IR) működési alapjai, legújabb fejlesztések

Fluoreszcencia módszerek (Kioltás, Anizotrópia, FRET) Modern Biofizikai Kutatási Módszerek

A kvantummechanika kísérleti előzményei A részecske hullám kettősségről

CD-spektroszkópia. Az ORD spektroskópia alapja

9. Fotoelektron-spektroszkópia

Kémiai anyagszerkezettan

Fotokémiai alapfogalmak, a fotonok és a molekulák kölcsönhatása

Átírás:

Abrankó László Műszeres analitika Molekulaspektroszkópia Minőségi elemzés Kvalitatív Cél: Meghatározni, hogy egy adott mintában jelen vannak-e bizonyos ismert komponensek. Vagy ismeretlen komponensek azonosítása Mennyiségi elemzés Kvantitatív Cél: Meghatározni, hogy a mintában lévő ismert komponensek milyen mennyiségben vannak jelen Kémiai élelmiszervizsgálati módszerek csoportosítása Klasszikus módszerek: Gravimetriás Térfogatos módszerek Műszeres analitikai vizsgálatok Elektroanalitikai módszerek (potenciometria, vezetőképesség stb.) Termikus módszerek (DSC, DTA) Optikai (spektroszkópiás) módszerek Tömegspektrometriás módszerek Kromatográfiás módszerek 1

Optikai (spektroszkópiás) módszerek Atomspektr. láng AAS FES AFS plazma CP- AES Molekulaspektr. UV-VS R Tömegspektrometria GC-MS LC-MS CP-MS ETA GF- AAS Elválasztástechnika HPLC GC VRK Spektroszkópiás módszerek Azon technikák összessége, melyek az elektromágneses sugárzás és az anyag kölcsönhatásakor létrejövő jelenségeken alapszanak. Pl.: látható fény Elektromágneses sugárzás 2

Az elektromágneses sugárzás: Hullám és anyagi jellemzőkkel is rendelkezik. c λ c E = h ν = h λ Planck álladó (h) = 6,626 EXP-34 Js Mi történik a molekulával, ha energiát közlünk vele? Belső energiája növekszik, mely a közölt energia nagyságától függően három tagból tevődik össze: Elektronenergia Rezgési vagy vibrációs energia Forgási, vagy rotációs energia E = E rotációs + E vibrációs + E elektron 3

A besugárzás energiája Külső elektronátmenet (10-18 J) Vibráció (10-19 J) Rotáció (10-22 J) Hullámhossztartomány (λ) Spektroszkópiai módszer Energia [kj/mol] Folyamat ultraibolya (UV) 150-400 nm látható (VS) 400-800 nm közeli infravörös (NR) 800-1000 nm kiroptikai spektroszkópia (CD, ORD) molekulaabszorpciós (UV, VS) molekulaemissziós (UV, VS) lumineszcenciás módszerek 600-300 300-150 150-120 vegyértékelektronátmenetek rezgési és forgási átmenetek infravörös (R) 1-30 µm infravörös és Raman spektroszkópia 120-4 rezgési és forgási átmenetek távoli infravörös (FR) 30-300 µm távoli infravörös spektroszkópia 4-0.4 forgási átmenetek mikrohullámok 0,3 mm - 1 m rádióhullámok 1-300 m mikrohullámú spektroszkópia elektronspin-rezonancia sp. (ESR) mágneses magrezonancia spektroszkópia (NMR) 0.4-1.2 10 4 forgási átmenetek elektronspin átmenetek 1.2 10 4-4 10 7 magspin átmenetek 4

Abszorpció az elektromágneses sugárzást és egyúttal annak energiáját az anyag (atom, vagy molekula) elnyeli, melynek következtében az anyag belső energiája megváltozik. Az atom, vagy molekula gerjesztett állapotba kerül. Majd a többletenergiáját hő és/vagy mozgási energia formájában adja le. Ha az abszorbeált elektromágneses energia egy része elektromágneses energia formájában távozik akkor fluoreszcencia jelenségről beszélünk. nfravörös besugárzás A megvilágító fény spektrumából hiányozni fognak az elnyelt energiához tartozó hullámhosszak. UV-látható fény besugárzás 200-800 nm hullámhosszúságú elektromágneses sugárzás Molekulapályákon található elektronok elnyelik az energiát, ezáltal magasabb energiaszintre, ún. gerjesztett állapotba kerülnek. A polikromatikus fényből hiányozni fognak az elnyelt energiához tartozó hullámhosszak (látható fény esetén: színek) 5

E = E rotációs + E vibrációs + E elektron A forgást, rezgést és elektronátmenetet okozó energiaszinteknek megfelelő hullámhosszak mind hiányozni fognak a spektrumból Molekula elnyelési (abszorpciós) spektrum Sávos molekulaspektrumok 6

Az elnyelés mértéke Lambert-Beer törvény 0 : megvilágító sugárzás (fény) intenzitása) 1 : távozó sugárzás (fény) intenzitása) l: úthossz Mennyiségi elemzés Lambert-Beer törvény: A abszorbancia 0 0 A = lg = ε l c belépő sugár intenzitása kilépő sugár intenzitása ε moláris abszorpciós koefficiens (dm 3 mol -1 cm -1 ) c az abszorbeáló komponens koncentrációja a mintában 7

Folytonos vagy leszűkített tartományú besugárzás? Megvilágító fény intenzitása: 0 abszorpció Távozó fény intenzitása: 0 A = lg = ε l c Folytonos vagy leszűkített tartományú besugárzás? Megvilágító fény intenzitása: 0 abszorpció Távozó fény intenzitása: Nagyobb abszorpció 0 A = lg = ε l c Monokromatikus megvilágítás Monokromátor Polikromatikus fény Detektor Monokromatikus fény 8

UV-Vis spektroszkópia megvalósítása Spektrométer felépítése (monokromatikus megvilágítás esetén) A megvilágító fény hullámhossza változtatható: lehetőség a teljes spektrum felvételére A megvilágító polikromatikus fény felbontása Optikai rács Prizma 9

Spektrométer felépítése polikromatikus megvilágítás esetén Diódasoros detektor (Diode Array Detector, DAD) 10

DAD lehetőség gyors spektrális elemzésre (átfolyó küvetták esetén is) A referencia hullámhossz (kétsugaras spektrométer) 11