采用帶光纖探頭紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)自動(dòng)測(cè)量比色物質(zhì)的光催化特性
| 采用帶光纖探頭 的 Agilent Cary 60 紫 外-可見(jiàn)分 光光度計(jì)簡(jiǎn)單、自動(dòng)測(cè)量比色 物 質(zhì)的光催化特性 |
作者 |
摘要 |
*Fyfe, DJ 和 Wang, XD** | Agilent Cary 60 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)是獲獎(jiǎng)產(chǎn)品 Cary 50 紫外-可見(jiàn) 分光光度計(jì) |
*Fyfe Science, West Lakes | 的更新?lián)Q代產(chǎn)品,。在這個(gè)簡(jiǎn)短的綜述里,,我們?cè)u(píng)估了這一儀器平臺(tái)對(duì) 暴露于高 |
Shore, SA 5020, Australia | 強(qiáng)度紫外線的小體積(40 微升)亞甲基藍(lán)樣品進(jìn)行原位測(cè)量的潛能。 亞甲基藍(lán)與 |
**PFPC School of Chemistry, | 其它化合物的結(jié)合有著廣泛的應(yīng)用,,包括用于化妝品和防曬產(chǎn)品以及 對(duì)環(huán)境中 |
University of Melbourne, | 污染空氣和污水的整治,。 |
3010, Australia |
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| 引言 |
得益于其的光學(xué)設(shè)計(jì),之前我們已證明,,Agilent Cary 60 紫外-可見(jiàn)分光光度 計(jì)對(duì)多環(huán)芳烴探針亞甲
基藍(lán)無(wú)可測(cè)量的光漂白效應(yīng) 1,,而其它生產(chǎn)商制造的紫外- 可見(jiàn)分光光度計(jì)進(jìn)行持續(xù)讀數(shù)時(shí)其光漂白效
應(yīng)特別明顯 2。而本研究中,,我們反 而需要檢測(cè)亞甲基藍(lán)的光漂白效應(yīng),,只不過(guò)這一效應(yīng)是由外部的
高強(qiáng)度紫外燈 誘導(dǎo)的。這種方法在分析化合物(如亞甲基藍(lán))的光化學(xué)特性時(shí)非常有用,,該 類(lèi)化合
物作為電子淬滅劑對(duì)多種疾病有防御功能,,包括癌癥 3。此研究使用帶光 纖微探頭附件的 Cary 60 紫
外-可見(jiàn)分光光度計(jì),,目的是開(kāi)發(fā)一套原位研究樣品光 漂白效應(yīng)的自動(dòng)分析方法,,以改善傳統(tǒng)手動(dòng)比
色皿取樣法準(zhǔn)確性不足和單次分 析時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的不足。
在本研究中,我們?cè)谡5膶?shí)驗(yàn)室熒光照明環(huán)境下于 20 °C 水溶液樣品中使用光纖探頭,。此方法允許儀器探頭伸入樣 品進(jìn)行檢測(cè),,
而不像傳統(tǒng)方法需要將樣品放入儀器檢測(cè)。 Cary 60 的光學(xué)配置(主要得益于高強(qiáng)度的閃爍式氙燈 和先進(jìn)的電子器件)使上述方法
成為可能,,這使得系統(tǒng)能 夠不受環(huán)境光線的影響,,有效監(jiān)控吸光度的細(xì)小變化。 該方法的主要優(yōu)勢(shì)將在下文中進(jìn)一步討論,。
儀器與材料
部件號(hào) | 說(shuō)明 |
G6860AA 7910035600 G6866A G6862AA | Cary 60 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)和配套的 WinUV 軟件 光纖微探頭 光纖探頭耦合器 惠普電腦(臺(tái)式) |
方法與結(jié)果
如圖 1 所示,,Cary 60 儀器平臺(tái)安裝了光纖耦合器和微探頭。 使用純水獲得基線讀數(shù),。
用純水稀釋原液(400 ppm)來(lái)制備亞甲基藍(lán)工作溶液 (12.5 ppm, 60 毫升)。接著,,加入二氧化鈦(0.50 克/升,,200 微升)來(lái)評(píng)
估在二氧化鈦存在條件下亞甲基藍(lán)光降解速率 隨時(shí)間的變化。
將樣品放置在二級(jí)安全櫥內(nèi),,采用高能量紫外燈照射誘導(dǎo) 光化學(xué)反應(yīng),,分析過(guò)程中連續(xù)攪拌樣品,并用光纖探頭測(cè) 量 20 °C 條件下
的吸光度,。
圖 1. 配有光纖附件的 Cary 60 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)為樣品的原位和遠(yuǎn)程測(cè)量提 供了一個(gè)簡(jiǎn)單的方案,。
使用 Cary WinUV 軟件包中的掃描動(dòng)力學(xué)應(yīng)用模塊,在 20 分鐘內(nèi)以 2 分鐘的時(shí)間間隔進(jìn)行 400 納米到 800 納米的波 長(zhǎng)掃描,。以光
譜的峰高和藍(lán)移來(lái)評(píng)估高強(qiáng)度紫外燈對(duì)亞甲 基藍(lán)溶液光動(dòng)力學(xué)性質(zhì)的影響(圖 2),。
圖 2. 高強(qiáng)度紫外燈(Oriell 500W 汞(氙)燈)照射 20 分鐘期間,亞甲基藍(lán)在 400 到 800 納米波長(zhǎng)范圍內(nèi)的原位光纖掃描動(dòng)力學(xué)曲線,。圖中標(biāo)出了各曲線的最大吸 收波長(zhǎng),。
討論
圖 2 中的結(jié)果表明 20 分鐘內(nèi)亞甲基藍(lán)溶液發(fā)生了顯著的光 漂白,并且 655 納米處的最大吸收峰發(fā)生了藍(lán)移,。
這些結(jié)果與室溫下通過(guò)比色皿測(cè)定的結(jié)果接近,,而后者需 要將樣品從反應(yīng)容器中轉(zhuǎn)移到光度計(jì)中,因此會(huì)影響數(shù)據(jù) 的準(zhǔn)確性,,特別是
對(duì)于亞甲基藍(lán)之類(lèi)的光敏樣品,。
結(jié)論
以上所討論的結(jié)果表明,配有光纖微探頭附件的 Agilent Cary 60 儀器是一個(gè)適合自動(dòng)化原位測(cè)量光催化反應(yīng)的簡(jiǎn)單,、 經(jīng)濟(jì),、高效、
快速和多用途的系統(tǒng),。據(jù)作者所知,,這是第 一例成功應(yīng)用此方法(即采用光纖探頭)的報(bào)道,。
相關(guān)產(chǎn)品
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