UV-spektroskopia

UV-spektroskopian teoriaa

UV-VIS-spektrometriassa hyödynnetään sähkömagneettisen spektrin ultravioletin ja näkyvän valon aallonpituuksia. Tutkittavaan liuoksen kohdistetaan tietyn aallonpituuden omaavaa säteilyä, joka saa atomien tai molekyylien elektronit virittymään. Laite mittaa, kuinka paljon tutkittavaan aineeseen absorboituu säteilyä ja ilmoittaa tuloksen näytteeseen tulevan säteilyn ja sen läpäisseen säteilyn voimakkuuden suhteena, transmittanssina.

UV-VIS-menetelmä sovelletaan metalli-ioneja sisältävien näytteiden, kaksoissidoksia sisältävien orgaanisten yhdisteiden ja biologisten makromolekyylien analysointiin. Molekyylin virittymisen edellytyksenä on, että yhdisteessä on pariton elektroni tai pii-sidoselektroneja. Riittävän pitkä konjugoitujen kaksoissidosten ketju aiheuttaa absorption näkyvän valon aallonpituusalueella. Molekyylien elektronispektri aiheutuu yleensä kaksois- ja kolmoissidoksissa olevien piiorbitaalien elektronien energiamuutoksista. Tästä johtuen elektronispektrin avulla saadaan tietoa kaksois- ja kolmoissidoksia sisältävien yhdisteiden rakenteesta.

Tietyillä rakenneyksiköillä on niille luonteenomaiset absorptiomaksimit. 

UV-spektroskopian teoriaan ja laitekuvaukseen voi tutustua Orbitaali 3 (uusi LOPS2019) -oppikirjan tekstien kautta. Tässä vielä julkaisemattoman kirjan ko. osio. UVspektroskopiaa.pdf

Valon aallonpituuden spektroskopiaa - hemoglobiini ja klorofylli

Tehtävä:


Alla olevissa kuvissa on esitetty hemoglobiinin ja klorofyllin absorptiospektrit. Mitkä ovat ao. spektrien aallonpituusmaksimit? Kumpi on hemoglobiini ja kumpi klorofyllin absorptiospektri? Perustele. 



Ratkaisu: 

Hemoglobiinin UV-spektrissä aallonpituusmaksimi on kohdassa 420 nm. 



Klorofyllin UV-spektrissä aallonpituusmaksimit ovat kohdissa 440 nm ja 680 nm. 


Kuva: (lähde: Structure and Reactions of Chlorophyll (ic.ac.uk))

Klorofylli näyttäytyy vihreänä (viherhiukkaset), koska molekyyli absorboi sinisen ja punaisen valon aallonpituudet. Veren punainen väri syntyy hemogloniinista. Hemoglobiini absorboi sinivihreää valoa (aallonpituus 420 nm) ja heijastaa punaista. 

Silmin havaitaan se väri, joka heijastuu (ei absorboidu) pinnasta. Alla olevasta ympyrästä voi päätellä asia (vastavärit):

Peda.net käyttää vain välttämättömiä evästeitä istunnon ylläpitämiseen ja anonyymiin tekniseen tilastointiin. Peda.net ei koskaan käytä evästeitä markkinointiin tai kerää yksilöityjä tilastoja. Lisää tietoa evästeistä