生物参数检测与控制教案eVIP免费

第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共10页西华大学教案章节名称第四章物理分析第二节折光法第三节旋光法教学时数2授课方式多媒体教学目的及要求1．掌握折光法、阿贝折光仪的基本原理及测定样品的原理2．掌握旋光法、旋光仪的基本原理及测定样品的原理。3．了解仪器的结构教学重点与难点阿贝折光仪、圆盘旋光仪的基本原理及测定样品的原理。讨论练习作业1．阿贝折光仪、圆盘旋光仪的基本原理及测定样品的原理。教学手段讲授参考资料《分析化学》具体内容第二节折光法一、折光率光线由光疏介质进入光密介质时，折射线恒偏近于法线，入射角恒大于折射角（图4－5（a）。反之，光线由光密介质进入光疏介质时，折射线恒偏离于法线，入射角恒小于折射角。但无论如何，入射角正弦与折射角正弦之比恒为定值，此比值称为折光率（或折光系数），是物质的特征常数之一。任何物质对真实（实际上是对空气，因为空气折光率以黄色光为光源时，其n＝1．00027，即几乎等于1）的折光率叫做绝对折光率。物质的折光率与入射光的波长、温度有关，一般在折光率n的右下角注明波长，右上角注明温度，如n20D，其中D表示用钠灯为光源，20表示测定时温度为20℃。二、全反射当光线从折光率n1的介质进人折光率n2的介质时，可得如下关系式:n=sinα1sinα2sinα1sinα2=n2n1第2页共10页第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共10页也就是说，两物质的相对折光率等于它们的绝对折光率之比。根据上述原理，当光线由光密介质（如棱镜）射入光疏介质（如被测溶液）时，使人射角逐渐增大，则终必会到达一点，其折射线与法线成直角，此时折射线不再透入光疏介质里，而是沿着两种物质的界面平行射出，这种现象称为全反射，发生全反射时的入射角称为临界角。图4－5（b）中，当光线由光密介质U处射入光疏介质，其入M角α1为临界角时，则折射光将从两介质的界面OS射出，反射线OU’显得格外明亮。反则光线从SO位置逆向射入，则OT的右方就会完全黑暗，而左方仍然明亮（最亮的地方是OU处），形成黑白明显的分界。这种情况很容易从折光计中旋转棱镜的角度来达到；于是入射角α2为90℃，即：折光计就是根据这个原理制成的，其中n1是棱镜的绝对折光率，为已知数，α1可从棱镜的旋转角度读出，则被测试液的绝对折光率n2便可以求知。三、几种折光计介绍折光计的形式和种类很多，一般是刻有折光率读数，但也有直接到有糖溶液体积百分浓度或重量百分浓度。由于折光率不受溶液表面张力、粘度等的影响，所见折光法测糖锤度较比重法更为准确。（－）阿贝（Abbe）折光计阿贝折光计是最常用的普通折光计，用于测定溶液的折光率。1．原理与结构阿贝折光计的主要部件是南个互相倒造而紧贴着的棱镜（见图4-7）EDF及ABC，其折光率为1.75。角C与角D均为90°，角B与角E均为60°，棱镜之间放一薄层试液ABEF，其厚度约为0.15毫米。光线L通过下面的棱镜1点射入AB液面时，由于试液的拆光率不同，有一部分反射或全反射。当折光计的棱镜被旋至入射角IOh’而达到临界角时，则光线受试液的折光作用，其斜度较IO为小者（即所有IO临界线左方的光线）可折射入试液内，然后通过上面棱镜（如图4－7中的S、S’、S”及U、U’、U”等）投射到望远镜的物镜而汇集于视野xy,呈现光亮。其平行于IO者则沿着BA面折射出。其外度较IO为大者（即IO右方光线）则从试液面上发生全反射，不再通过上面的棱镜而呈黑1sinα1=n1n2第3页共10页第2页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共10页暗。两棱镜由金属套包着，套内有保温装置，并附有温度计，测定时规定温度为20℃。整个仪器连结在一个可见旋转的臂上，附有放大镜，只使观测读数。望远镜简内除接物镜与接目镜之外，还有斜交的十字线，以作为全反射临界线的交点。阿贝折光计没有色散补偿器，装配在望远镜筒的延伸部分，位于物镜和双棱镜之间。它由两组棱镜（称Amici棱镜），类似直视分光镜，对光谱中的黄色D线（589．3纳米）不产生色散。此两组棱镜通过补偿旋钮调节，两者转动方向相反，如图4－8所示...