Phương pháp quang phổ hấp thụ dựa vào hiện tượng hấp thụ năng lượng của các bức xạ ánh sáng chiếu vào chất nghiên cứu. Khi chiếu ánh sáng vào một chất nó sẽ làm thay đổi năng lượng của nguyên tử, phân tử. Vùng tử ngoại (ultraviolet) là các bức xạ có bước sóng khoảng 185 – 400 nm Vùng khả kiến (visible) là các bức xạ có bước sóng khoảng 400 – 760 nm
Trang 2QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
Phương pháp quang phổ hấp thụ dựa vào hiện tượng hấp thụ năng lượng của các bức xạ ánh sáng chiếu
vào chất nghiên cứu Khi chiếu ánh sáng vào một chất
nó sẽ làm thay đổi năng lượng của nguyên tử, phân
Trang 3QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Định luật Lambert – Beer
- Độ truyền qua (T – Transmittance):
Chiếu một chùm tia đơn sắc có cường độ Io qua dung dịch có chiều dày l (cm) Sau khi bị dung
dịch hấp thụ, cường độ chùm tia còn lại là I Độ
truyền qua T được tính dưới dạng % theo công
thức:
%
Trang 4QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Định luật Lambert – Beer
- Độ hấp thụ (A – Absorbance):
Độ hấp thụ A được tính theo công thức:
Độ hấp thụ A còn được gọi là mật độ quang (D) hoặc độ tắt (E)
Trang 5QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Định luật Lambert – Beer
Độ hấp thụ A của dung dịch tỷ lệ thuận với nồng
độ C của dung dịch theo biểu thức :
Trang 6QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
được gọi là hệ số hấp thụ mol
phụ thuộc vào bản chất của dung dịch, bước sóng của chùm tia đơn sắc.
Để nhấn mạnh có khi viết: A = l.C
Trang 7QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Định luật Lambert – Beer
A = k.l.C
- C tính theo phần trăm (kl/tt), l theo cm, k được gọi là hệ
số hấp thụ riêng hoặc hệ số tắt riêng, ký hiệu E
Trang 8QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ UV – VIS
- Các yếu tố thuộc về cấu trúc phân tử của chất tan (hiệu ứng cảm ứng, liên hợp và hiệu ứng không gian)
- Các yếu tố thuộc về môi trường:
+ Dung môi (DĐVN IV quy định: …Độ hấp thụ của dung môi hoặc hỗn hợp dung môi đo đối chiếu với không khí không được vượt quá 0,4 và tốt nhất là dưới 0,2)
+ Tương tác giữa các lưỡng cực
+ Liên kết hydro
+ pH: C 6 H 5 OH ( max = 285 nm) ↔ C 6 H 5 O - ( max = 293 nm)
+ Nồng độ và các tương tác khác trong dung dịch
Trang 9QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp thụ
UV – VIS
- Các yếu tố thuộc về thiết bị
- Ảnh hưởng của các hiện tượng quang học khác:
Phản xạ, khuếch tán, tán xạ
Trang 10QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Các điều kiện áp dụng định luật
- Thiết bị phải có khả năng tạo ra chùm tia có độ đơn sắc nhất định Độ đơn sắc càng cao càng
tốt Cùng một dung dịch nhưng đo trên các máy khác nhau có thể thu được các trị số A khác
nhau Có nhiều nguyên nhân nhưng trước hết là
do tính đơn sắc của ánh sáng
Trang 11QUANG PHỔ HẤP THỤ TỬ NGOẠI KHẢ KIẾN
(UV – VIS)
* Các điều kiện áp dụng định luật
- Chất thử phải bền trong dung dịch và bền dưới tác dụng của tia UV – VIS
- Dung dịch phải nằm trong khoảng nồng độ thích hợp
- Dung dịch phải trong suốt
Trang 12ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
Trang 13ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
1 Định tính
1.2 Sử dụng các cực đại hấp thụ kết hợp với dạng phổ
Cho biết mức độ tinh khiết của một chất :
Ví dụ: Vitamin B12 (theo USP): A361/A278 từ 1,70 đến 1,90
A361/A550 từ 3,15 đến 3,40
Trang 14ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
Trang 15ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
2 Định lượng
* Chọn khoảng nồng độ thích hợp
Khoảng nồng độ trong đó quan hệ giữa độ hấp thụ và nồng độ là tuyến tính
Một số dược điển có ghi nồng độ phải được
chọn sao cho độ hấp thụ thu được rơi vào
khoảng vùng tối ưu là 0,2 – 0,8 và càng gần 0,43 càng tốt
Trang 16ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
2 Định lượng
* Chọn các điều kiện làm việc khác
- Chiết, làm phản ứng tạo màu Ví dụ:
+ Để định lượng Vitamin B1 trong viên, sử dụng dung dịch HCl 0,1 N để chiết Vitamin B1 ra khỏi các tá dược trong viên
+ Để định lượng Dexamethason trong chế
phẩm, dùng phản ứng với Xanh Tetrazolium
trong môi trường Tetramethyl amoni hydroxyd rồi đo ở bước sóng 485 nm
Trang 17ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
2 Định lượng
* Chọn các điều kiện làm việc khác:
- pH: Trong dung dịch nước, pH có ảnh hưởng
rất lớn đến bước sóng hấp thụ cực đại (max)
cũng như độ hấp thụ cực đại của dung dịch
(Amax)
Trang 18ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
Ảnh hưởng của pH đối với phổ tử ngoại của
Phenobacbitone
A: trong HCl 0,1M ;
B: trong đệm borat 0,05M (pH = 9,2) ;
C: trong NaOH 0,5M (pH = 13)
Trang 19ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
dung môi không phân cực cho các đỉnh hấp thụ nhọn hơn Bình thường nước và các alcol đều có thể là dung môi cho vùng tử ngoại, nhưng nếu cồn etylic có lẫn aldehyd thì sẽ
bị hấp thụ rất mạnh cho nên phải lưu ý về độ tinh khiết của dung môi.
Trang 20ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
- Chuẩn độ đo quang
- Chiết đo quang (hay phương pháp acid màu)
- Định lượng hỗn hợp
Trang 21ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
• Một số chú ý trong thực nghiệm
- Bật máy trước 15 phút cho máy ổn định
- Mẫu đem đo phải bảo đảm trong
- Cốc đo phải tốt, thường cho phép sai số về độ dày của cốc là 0,01 mm;
Trang 22ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
Trang 23ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
Trang 24ỨNG DỤNG TRONG KIỂM NGHIỆM THUỐC
• Một số chú ý trong thực nghiệm
- Khi đo mẫu được chuẩn bị trong dung môi dễ bay hơi thì phải dùng nắp đậy trong quá trình
đo mẫu, để tránh sai số về nồng độ
- Đối với những mẫu yêu cầu nghiêm ngặt về
nhiệt độ thì phải có bộ phận điều nhiệt trong suốt quá trình đo