葡萄糖旋光度的測定實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
1、了解旋光儀的構(gòu)造和旋光度的測定原理
2、掌握旋光儀的使用方法和比旋光度的計(jì)算方法
預(yù)習(xí)要求
理解定義;了解影響因素;了解測定意義;了解碳水化合物的變旋光現(xiàn)象;思考本實(shí)驗(yàn)中如何保護(hù)旋光儀。
實(shí)驗(yàn)原理
當(dāng)一束單一的平面偏振光通過手性物質(zhì)時(shí),其振動(dòng)方向會(huì)發(fā)生改變,此時(shí)光的振動(dòng)面旋轉(zhuǎn)一定的角度,這種現(xiàn)象稱為旋光現(xiàn)象。物質(zhì)的這種使偏振光的振動(dòng)面旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)叫做旋光性,具有旋光性的物質(zhì)叫做旋光性物質(zhì)或旋光物質(zhì)。許多天然有機(jī)物都具有旋光性。由于旋光物質(zhì)使偏振光振動(dòng)面旋轉(zhuǎn)時(shí),可以右旋(順時(shí)針方向,記做“+”),也可以左旋(逆時(shí)針方向,記做“—”),所以旋光物質(zhì)又可分為右旋物質(zhì)和左旋物質(zhì)。
由單色光源(一般用鈉光燈)發(fā)出的光,通過起偏棱鏡(尼可爾棱鏡)后,轉(zhuǎn)變?yōu)槠矫嫫窆猓ê喎Q偏振光)。當(dāng)偏振光通過樣品管中的旋光性物質(zhì)時(shí),振動(dòng)平面旋轉(zhuǎn)一定角度。調(diào)節(jié)附有刻度的檢偏鏡(也是一個(gè)尼可爾棱鏡),使偏振光通過,檢偏鏡所旋轉(zhuǎn)的度數(shù)顯示在刻度盤上,此即樣品的實(shí)測旋光度α。
儀器和試劑
旋光儀、洗瓶、膠頭滴管、濾紙;
蒸餾水、5%葡萄糖溶液、未知濃度的葡萄糖溶液
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1.旋光儀的結(jié)構(gòu)
旋光度可以由旋光儀來測定。旋光儀有兩種:一種是數(shù)字自動(dòng)顯示測定結(jié)果的自動(dòng)旋光儀,另一種是目測刻度而得結(jié)果圓盤旋光儀。
2.旋光度的測定
(1)樣品溶液的配制
準(zhǔn)確稱取一定量的樣品,在50ml的容量瓶中配成溶液。通??梢赃x用水、乙醇、氯仿作溶劑。若用純液體樣品直接測試,則測定前只需確定其相對(duì)密度即可。
由于葡萄糖溶液具有變旋光現(xiàn)象,所以待測葡萄糖溶液應(yīng)該提前24小時(shí)配好,以消除變旋光現(xiàn)象,否則測定過程中會(huì)出現(xiàn)讀數(shù)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。
(2)預(yù)熱
打開旋光儀電源開關(guān),預(yù)熱5~10分鐘,待完全發(fā)出鈉黃光后方可觀察使用。
(3)調(diào)零
在測定樣品前,必須先用蒸餾水來調(diào)節(jié)旋光儀的零點(diǎn)。洗凈樣品管后裝入蒸餾水,使液面略凸出管口。將玻璃蓋沿管口邊緣輕輕平推蓋好,不要帶入氣泡,旋緊(隨手旋緊不漏水為止,旋得太緊,玻片容易產(chǎn)生應(yīng)力而引起視場亮度發(fā)生變化,影響測定準(zhǔn)確度)上螺絲帽蓋。將樣品管擦干后放入旋光儀,合上蓋子。開啟鈉光燈,將刻度盤調(diào)在零點(diǎn)左右,會(huì)出現(xiàn)大于或小于零度視場的情況。如圖10-3中a和b所示。旋動(dòng)粗動(dòng)、微動(dòng)手輪,使視場內(nèi)三部分的亮度一致,即為零點(diǎn)視場,如圖10-3c所示。記下刻度盤讀數(shù),重復(fù)調(diào)零4~5次取平均值。若平均值不為零而存在偏差值,應(yīng)在測量讀數(shù)中將其減去或者加上。
a.大于或小于零度視場 b.零度視場 c.小于或大于零度視場
(4)測定
樣品的測定和調(diào)零方法相同。每次測定之前樣品管必須先用蒸餾水清洗1~2遍,再用少量待測液潤洗2~3次遍,以免受污物的影響,然后裝上樣品進(jìn)行測定。旋動(dòng)刻度盤,尋找較暗照度下亮度一致的零度視場。若讀數(shù)是正數(shù)為右旋;讀數(shù)是負(fù)數(shù)為左旋。讀數(shù)與零點(diǎn)值之差,即為樣品在測定溫度時(shí)的旋光度。記下測定時(shí)樣品的溫度和樣品管長度。測定完后倒出樣品管中溶液,用蒸餾水把管洗凈,擦干放好。
按以上方法測定5%葡萄糖溶液的旋光度4~5次,測定值填入下表相應(yīng)位置。再測定未知濃度的葡萄糖溶液的旋光度4~5次,測定值填入下表相應(yīng)位置。
(5)數(shù)據(jù)記錄與處理
按表中設(shè)計(jì)的項(xiàng)目進(jìn)行相應(yīng)處理,最終求出未知濃度葡萄糖溶液的濃度。