熒光增白劑含量測量——紫外分光光度法

熒光增白劑在底物中的濃度一般都非常低，精確地測定它的濃度盡管非常重要，但非常困難。在這方面，化學(xué)分析的方法一般不適用。較為常用的方法是比色分析，即在紫外燈下，同時(shí)觀(guān)測待測樣品(固體的、液體的均可)與已知濃度的標準品，根據它們的熒光亮度判別待測樣品的濃度。這個(gè)方法盡管非常簡(jiǎn)便，但是完全憑觀(guān)察者的眼睛進(jìn)行評判具有精確度不高的缺陷，因此可以利用分光光度計進(jìn)行這種比色分析，這種分析方法稱(chēng)為紫外分光光度法。它在熒光增白劑的生產(chǎn)和應用過(guò)程中使用得較為普遍，是對熒光增白劑進(jìn)行定性和定量分析的重要手段。

熒光增白劑的較大吸收波長(cháng)一般在330~400nm之間，見(jiàn)圖14-1，圖中4種熒光增白劑的結構見(jiàn)式(14-1)。

紫外分光光度計測定的是熒光增白劑溶液的吸收強度E，吸收強度E與樣品的含量在一定范圍內成正比，可用Lambert-Beer定律表達

若c為質(zhì)量分數，且為1%，溶液的厚度d= 1cm,則此時(shí)的消光系數K為質(zhì)量百分消光系數,對特定的熒光增白劑，它是一個(gè)常數。一旦獲得這個(gè)常數，就可以通過(guò)測定濃度在一定范圍內的樣品的吸收強度E,推算出該樣品的實(shí)際濃度。按照LambertBeer定律的定義，樣品的質(zhì)量濃度范圍應為0.01~1g/L溶劑，對應的吸收強度E應在0.2~0.8范圍內。

為了測定一個(gè)熒光增白劑的含量，假定它的原始體積為V(mL)，則首先將其稀釋到VI (mL)， 取一個(gè)厚度d=1cm的比色皿，若此時(shí)測得的吸收強度E的數值位于0.2~0.8范圍內，則該熒光增白劑的含量c可用下式計算

含乙烯結構的熒光增白劑存在順?lè )串悩嫭F象，一般在正常情況下它們呈反式構造，但是曝露在紫外光或日光下有可能轉變?yōu)轫樖綐嬓?。這種變化會(huì )干擾上述分析的準確度，因此對這類(lèi)物質(zhì)的分析較好在避光的條件下進(jìn)行。有些此類(lèi)熒光增白劑的順?lè )串悩嫭F象有一個(gè)等當點(diǎn)，見(jiàn)圖14-2所示的吸收曲線(xiàn)。

對于有此現象的熒光增白劑，在進(jìn)行紫外分析時(shí)可以選擇位于等當點(diǎn)的波長(cháng)作為檢測波長(cháng)，它的優(yōu)點(diǎn)是分析結果不受熒光增白劑順?lè )串悩嫭F象的干擾。