紫外可視吸収スペクトルとは...
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紫外可視吸収スペクトルとは
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@ABCDE9F!"GH#$(G23IJKLM3?NOPIJ4Q9R
STDUVW8XYZ[\KRS]^_?9`=%&?9XYZ[\=ab
789F!"G2cde-fee!gh3#$(G2!fee-ide!ghKjk4lmFjkB
n8op'()*+,-456789F
./01234567+89:;<=>?@:A;B>?C?D:AECFAG;<@CG@FHI
JKLMNOPQRS238PT23UIVWXYZ[
JKLMN\O]^_Z`abVcdYZ[
電子の遷移
9eB>?CLfg
!*反結合性
!*結合性
"*結合性
"結合性
非結合性エネルギー
#E
"-" *遷移n-" *遷移
!E = h! =h c
"
! = 振動数
h = Planckの定数" = 波長
c = 光速
'JqKrsKIJtu2vwx
yzQ9FIJBXYZ[\4%
&b7^_?9H3{|xy=N
9FIJLM4|}?:;<2+,-
./0~���ZB���E9F
p.363
紫外可視分光光度計
hXijk
光源
試料室
分光計 検出器
試料
参照試料
UV-2550/2450島津製作所
V-630iRM日本分光
紫外可視吸収スペクトルの測定のしかた
hXil
rs3!"#$%&~���Z2����41 cmK����Z=�E7��
?9F��~K�Z4�89�;lQ9B3��~K%&K��3300 nm
��2����N8F
!"#$%&~���ZTD22mK@ABCDE9F
mn23opqr=sHt+2uvwxzQ9F
yEGrz{+8|}I ~����+�
��=23U���9��4�89F
��K��%&K��3��K��9��B}HN9F
hXi��E8C@:>A�;I���L��238C@:>A�;EA��E=DC@<F;?@�I
測定に用いる溶媒
��=23U���9��4�89F
��K��%&K��3��K��9��B}HN9F
hXi��E8C@:>A�;I���L��238C@:>A�;EA��E=DC@<F;?@�I
< ¡>Abs2¢£1TD2K¤=N9U¥=¦§4¨©?9F
CH3CN > 190 nm、MeOH > 205 nm、アセトン > 335 nm
吸収スペクトルと補色
h014567+��
吸収された波長 観測される色380-460 黄380-500 燈440-560 赤480-610 紫540-650 青
380-420 and 610-700 緑
%&�E9(KjkB#$ª«=Q9:;<z2¬%&�E9(Kjk=U
V¬®N¯°±45m}H=NV²?F��O�OYZ�����23�_�
uL��OS�^YF²�¬%&�E9(K³§4jk=´b7µ¶·�b�
lKB%&~���Zz?F
p.368
紫外可視吸収スペクトルのチャート
¸¹2jk(", nm)3º¹2%(§Absorbance (Abs) z»?F
Abs = log10(I0/I1) (�¼(I0, ½¾(I1)
½¾(I1が小さくなる、つまり吸収光(I0-I1)が大きくなるとAbsが大きくなる。
上に凸のグラフになる。
h��-7
Ab
s
Wavelength/nm
!max(1)
!max(2)
sh
p.364
紫外可視吸収スペクトルの帰属
h23U8=DC@<F;?@�ED=��IL��
��K��E8A:AG;<@�E;<=�C?;?@�I
���� ��8G¡=<¢AE;<=�C£A<¤E¥¦I
��B���
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IÆKMÇ=UVÃÄ9%&Å
ÈÉNpdRS4lm:;<KdRSÂzKLM=U9%&Å
LMCT (Ligand to Metal Charge Transfer) 遷移MLCT (Metal to Ligand Charge Transfer) 遷移原子価間電荷移動（Intervalence Charge Transfer, IVCT)遷移
Ê-ÊLM2ÊRSÂLMzQ9Kz3ËÌÍÎÏÐÑÒÓHN9F*%(§Ô1
ÕÖLM2ËÌÍÎÏÐÑ×ØLMK��3TNV%(§2¢Ù8
h§=¨@<;A©ª
ＬＭn+
ＭnＭn+1
ML
L L
L
L
L
ÚÛÜ£ÝÞ
置換基の効果
}K=3ß°à=á;b7"max âUã%&³§4ä:�å9uævK}H
4«�¬8=s@G¡<@rAIH8¥F
h)*+,-,�®��mn23opqr=sL¯°7
çWèéRSHOMO (highest occupied molecular orbital)TDçÔêRS
LUMO (lowest unoccupied molecular orbital)]KIJBLM?9`=!"G
ë2#$(K%&Bâ}9F}K=3'Jqz!"G²�2#$(G4%&
?9ìJàK}H4±�¬8G¡<@r@F¡@<AIH8¥F
HOMOKXYZ[\2²³ZF
LUMOKXYZ[\2´³ZF
XYZ[\[í·µ
Bµ�¶SZFjkBp¶N9F
îïIJ´4·¸uæv ¹®º¯°7
îïIJ´4·�S(uæv »+-¯°7
"max Bpop¼]ðñ�?9F
"max B½op¼]ðñ�?9F
¿À=UV
p.366
ò�3óÅ2ÒÓNôõözQ9B3
÷øÇK��=OùTzQ9B3×Ø
=N9FúZñûüõKýÅ28�m
TKLMKþ²Vzÿ!"N��3
#\$*0ÎÏÑÐ1ÅH%&E789F
ポルフィリンの紫外可視吸収スペクトル
0
0.5
1
1.5
2
300 400 500 600 700 800 900
!""
!""#$%&
!""#$%&#'()*
Ab
so
rban
ce
Wavelength (nm)
417
445
¾7¿°ÀÁ+Â+°ÃÄ�
HNHN
NH
NH
2+
HN
N
NH
N
0 Ｈ+
-Ｈ+
Ｐ帯
Ｑ帯
Lambert-Beerの法則
%(§23'(K¦§H()k=*+?9F
��N��K,=�8DE9F
h§=rDA<;BÅAA<LlÆ
-Z%(.=UV3%(§TD
¦§B/��E9Kz3��q
K<01Kä:423"=��
zÙ9F}E=UV3�1)3
4�)3567§89=6�B
#:zQ9F
Abs = log(I0/I1) = !"c•l
!#-Z%(. (molecular absorptivityt, M-1cm-1) c #¦§(mol/l, M) ! #()k(cm)
hÇ�Èl
300 400 500 600
0.5
1.0
1.5
0
332
O
H
H
OH
HO
OH
OH
OH
OH!+
Abso
rban
ce
Wavelength/nm
茶カテキンの塩基による着色過程
p.365
UV-visスペクトルの利用法
!検量線を用いた定量yÉEÊËÌ8ÍÎÏÐIL2uÎVXiYZ[
ÑÉEcÒÓVÔÕYZ[
ÖÉE×Ø�Ì8ÍÎÙÐIL2uÎVXiYZ[ÚÛÜÝ_ÞßàYZ[
áÉEcÒÓâãÕJLÍÎVäåZ[
標準液(mg/L) 吸光度
2.0 0.102
4.0 0.201
6.0 0.297
8.0 0.395
10.0 0.505
!検量線用標準液
0
0.15
0.3
0.45
0.6
0 2.5 5 7.5 10
y = 0.05x - 1.986E-16
R² = 0.9994
0.28
5.6 mg
試料[mg]
吸光度