Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
УФ-спектроскопия биологических макромолекул.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
620.54 Кб
Скачать
    1. Хромофоры

Хромофоры – это функциональные группы, которые поглощают электромагнитное излучение независимо от того, возникает при этом окраска или нет. Так, карбонильная группа C=O является хромофором, поглощающим в области 280 нм, в то же время кетоны, содержащие С=0 – бесцветные вещества.

В таблице 1 приведены примеры органических хромофоров, которые встречаются в макромолекулярных соединениях. Использование УФ и видимой спектроскопии для исследования биополимеров в значительной степени обусловлено наличием в их молекулах некоторых из этих хромофорных групп.

Итак, хромофоры – группировки атомов, содержащие -электроны или свободные электронные пары гетероатомов, которые дают свои, характеристические линии поглощения в УФ-области спектра (см. табл.1)

Таблица 1. Типичные хромофоры и их характеристики.

Хромофор

Длина волны

Коэффициент молярной экстинкции (мах) и интенсивность полосы поглощения

Возбуждение

175

185

14 000 сильная

8 000 сильная

-электронов

175

195

223

10 000 сильная

2 000 сильная

150 слабая

-электронов

160

185

280

18 000 сильная

5 000 сильная

15 слабая

-электронов

Свободной электронной пары кислорода

217

20 000 сильная

-*

184

200

255

60 000 сильная

4 400 средняя

204 слабая

-*

n-*

185

Полоса средней силы

Свободной электронной пары кислорода

215

Полоса средней силы

Свободной электронной пары азота

340-370

Слабая полоса

Свободных эл. пар азота

Ауксохромы – это функциональные группы, например, –ОН, –ОR, –NH2, и другие, которые, вступая в сопряжение с хромофором за счет своих неподеленных электронов, становятся частью нового, более протяженного хромофора.

В некоторых случаях на интенсивность и положение полосы поглощения влияет природа растворителя или окружение хромофора, причем в результате полоса может сдвигаться как в длинноволновую, так и в коротковолновую область. Согласно старой номенклатуре:

а) Батохромный сдвиг (или красный сдвиг) – в сторону длинных волн. Такой сдвиг могут вызывать, например, алкильные группы, расположенные по соседству с хромофором;

б) Гипсохромный сдвиг (или синий) – в сторону коротких волн;

в) Гиперхромный эффект – повышение интенсивности поглощения;

г) Гипохромный эффект – понижение интенсивности поглощения.

Применение УФ-спектроскопии для идентификации и анализа полимеров ограничено соединениями, содержащими хромофорные группы. Это в частности полиены, ароматические полимеры, содержащие -связи и особенно сопряженные системы, а также полимеры с карбонильными группами.

Характеристические линии поглощения многих ароматических (бензол, нафталин) и гетероароматических соединений (пиридин, хинолин) зависят от протяженности и расположения -электронной системы. Это позволяет распознавать различные соединения одного и того же ряда.

Метод УФ-спектроскопии используют также для определения содержания в полимерах различных примесей следов веществ, дающих характеристические линии поглощения в исследуемой области УФ-спектра.