叶绿素的紫外-可见吸收光谱在提取某种植物色素后,对提取液进行紫外可见光谱扫描,请问叶绿素会在其哪波长有吸收呢?其最大吸收峰在何处?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/04 15:42:04
叶绿素的紫外-可见吸收光谱在提取某种植物色素后,对提取液进行紫外可见光谱扫描,请问叶绿素会在其哪波长有吸收呢?其最大吸收峰在何处?

叶绿素的紫外-可见吸收光谱在提取某种植物色素后,对提取液进行紫外可见光谱扫描,请问叶绿素会在其哪波长有吸收呢?其最大吸收峰在何处?
叶绿素的紫外-可见吸收光谱
在提取某种植物色素后,对提取液进行紫外可见光谱扫描,请问叶绿素会在其哪波长有吸收呢?其最大吸收峰在何处?

叶绿素的紫外-可见吸收光谱在提取某种植物色素后,对提取液进行紫外可见光谱扫描,请问叶绿素会在其哪波长有吸收呢?其最大吸收峰在何处?
叶绿素含有2种呀,请看下面的
叶绿素a在645nm和663nm 处均有吸收,在645nm处吸光系数较小,为16.75,在663nm 处较大,为82.04;叶绿素b 在645nm和663nm 处亦都有吸收,但在645nm处吸光系数较大,为45.60,在663nm 处较小,为9.27.由此可知:叶绿素a的吸收峰值出现在663nm 处,该吸收曲线延伸到645nm处,在此波长处的吸收系数不如在663 nm 处大,因此在计算公式中求算叶绿素a的含量时,需扣除叶绿素b在663nm和645nm 处的吸光度值,再进行计算.
标准分析方法要求,叶绿体色素提取液不可浑浊,在710nm或750nm波长下测量吸光度,其值应小于叶绿素a吸收峰的吸光度值的5%,否则应重新过滤.假定样品在663nm处的吸光度值为0.03,则在750nm处的吸光度值不得大于0.0015,对试液的清澈程度要求很高,测量710nm或750nm的目的是避免悬浮物质的干扰,一般测量水中的浑浊度所采用的波长为680nm,为避免在680nm处仍有叶绿素a产生的吸收值,故将测量浑浊度的波长选在710nm以上.在计算公式中,凡参与计算的各吸光度值都应减去710nm处的吸光度值,以扣除悬浮物质的干扰.
采用分光光度法测定叶绿素含量,对测量仪器分光光度计的波长精确度要求较高.如果波长与原吸收峰波长相差1nm,则叶绿素a的测定误差为2%,叶绿素b为19%,使用前必须对分光光度计的波长进行校正.校正方法除按仪器说明书外,还应以纯的叶绿素a和b来校正.

叶绿素a只吸收少量绿光

a.在叶绿素提取液中的红光吸收峰只有
662 am,叶绿素b的645 am 吸收峰不明显.这可
能是由于黄连翘叶片中叶绿素a和b的含量比约
为7:3,叶绿素b的吸收峰被掩盖在叶绿素a的
662 am强峰之下.
b.精测的2种叶绿素在蓝紫光区的吸收强度
都大于红光区,但用提取液测得的红光区吸光度
反而较大.这可能是wGD-6型光学多通道分析

全部展开

a.在叶绿素提取液中的红光吸收峰只有
662 am,叶绿素b的645 am 吸收峰不明显.这可
能是由于黄连翘叶片中叶绿素a和b的含量比约
为7:3,叶绿素b的吸收峰被掩盖在叶绿素a的
662 am强峰之下.
b.精测的2种叶绿素在蓝紫光区的吸收强度
都大于红光区,但用提取液测得的红光区吸光度
反而较大.这可能是wGD-6型光学多通道分析
仪测量范围的限制所致.
C.提取液中蓝紫光区的峰值位置与叶绿素a
和b的吸收峰位置均不一致,这是因为天然的植
物叶子不可避免地含有多种植物色素,多种成分
的植物色素的吸光性能叠加后,峰值点偏离了原
来位置.
把图4与表1中峰值比较,由于TU一
1800SPC型紫外一可见分光光度计的测量误差不
应达到2O am,笔者认为文献中的数据存在争议.
叶绿素b一丙酮溶液在435 am 处不存在吸收峰,
吸收峰应位于456 am 处.而且叶绿素a一丙酮溶
液的蓝紫光区吸收峰也不位于420 am,而应是
431 am.至于红光区的吸收峰,实测值与文献数
据相吻合.
1)用汞灯的发射光谱对光学多道分析仪定
标.用以定标的汞灯发射谱线数据如下:红光区
的定标起始波长为574 nm,定标发射谱线分别是
576.96 nm,578.97 nm和730.96 nm;蓝紫光区
的定标起始波长为400 nm,定标发射谱线分别是
404.67 nm,435.83 nm 和546.07 nm.
2)配制叶绿素提取液和参比溶液,对其进行
吸收光谱的测量(使用WGD-6型光学多通道分
析仪).
本实验所用的叶片是黄连翘叶的新芽部分.
其叶绿素的提取方法是[5]:
a.取新鲜的、洗净擦干的黄连翘叶片0.5 g,
去中脉,剪碎后放人研钵中,加石英砂和碳酸钙粉
(少量)及2~3 mL 8O 丙酮(或95 乙醇),冰浴
中研磨至组织变白,再加丙酮1O mL,研成匀浆,
暗处静置约10 min.
b.将提取液过滤到5O mL棕色容量瓶(或替
代物)中,用丙酮反复冲洗研钵与研棒数次,并用
少量丙酮反复冲洗滤纸和残渣,直至无绿色为止,
以使色素全部转移人容量瓶.最后用丙酮定容至
5O mL,摇匀,保存于暗处备用.
在进行光度测量时,使用参比溶液可以消除
由于吸收池壁及溶剂对入射光的反射和吸收带来
的误差,并扣除干扰的影响.作为简化实验,我们
不采用显色剂,故参比溶液采用含有与待测溶液
相同摩尔浓度溶剂的无色溶液[1].
3)把叶绿素晶体溶解在丙酮溶液中,对此溶
液进行吸收光谱的测量,比较所得结果(使用
TU一1800SPC型紫外一可见分光光度计).
4 实验结果与讨论
各种光合色素在有机溶剂(包括8O 丙酮溶
液)中的吸收峰位置 如表1所示.表1 光合色素在有机溶剂中的吸收峰位置
叶绿素种类 峰值/nm
叶绿素a
叶绿素b
胡萝卜素
胡萝卜素
叶黄素
420,660
435,643
420.440.470
425,450。480
425.445.475
丙酮提取液中色素浓度计算公式 如下
C。一12.21A 663— 2.81A646
Cb一2O.13A646— 5.03A 663
, 、
CT— C。+ Cb一17.32A646— 7.18A663
Cx
.c一(1 O00A47o一3.27C。一1O4Cb)/229
式中 ,C ,CT分别为叶绿素a和b的浓度及叶
绿素总浓度,单位为mg·L_。;C . 为类胡萝卜素
的总浓度,单位为mg·L_。;A 。,A ,A 。分别
是提取液在663 nm,646 nm,470 nm 下的吸光
度.
1)探测叶绿素提取液在整个可见光波段的吸
收曲线(使用WGD-6型光学多通道分析仪)
探测的结果见图2,图中纵坐标值的计算公
式为(适用于图2~4).
= 100A = 1001n A = ln
式中J。( )是入射光通过8O 丙酮溶液后的光强
值,J( )是入射光通过叶绿素丙酮溶液后的光强
值,A是叶绿素在该波长的吸光度.
由图2可得出,在红光区,吸收峰位于
662.1 nm 处,该处的吸光度为A662—0.741 .
蓝紫光区的吸收峰有3个:442.0 nm,458.6 nm
和474.5 nm,其中以474.5 nm 的吸光度最大,为
人八 \
380 420 460 500 540 580 620 660 700 740
/nm
图2 叶绿素提取液在可见光区(380~740 nm)的
吸收光谱A 474.
- - 0.574.(※表示2次测量值的平均数)
对照表1和式(1)的精确测量峰值表及各种
叶绿素含量的计算公式,笔者认为:
a.实测的662 nm 强吸收峰正是叶绿素a在
660 nm[3 (或663 nm[5 )的吸收峰,叶绿素b在
643 nm【3 (或646 nm[5 )的吸收峰在被测溶液中
没有被测量到.
b.吸收峰442.0 nm,458.6 nm,474.5 nm有
可能是a一胡萝卜素、D一胡萝卜素和叶黄素吸收峰
累加后的结果,其中442.0 nm,474.5 nm两峰与
Q一胡萝卜素的440 nm,470 nmL3 和叶黄素的
445nm,475nm[3 峰值比较一致.
C.由式(1)计算,实验用的黄连翘叶子的色素
含量如表2所示.
表2 黄连翘叶子中色素含量 mg/L-1
浓度 数值
C日
Cb
CT
Cx.
c
7.75
3.39
11.14
0.74
注:叶绿素a和b的含量比约为7:3
2)探测不同浓度的叶绿素提取液在吸收峰附
近的吸收曲线(使用WGD-6型光学多通道分析
仪)
为了测出叶绿素提取液的浓度对吸收峰的影
响,对不同浓度的叶绿素提取液在吸收峰附近的
吸收曲线进行了探测.假设提取液的起始浓度为
100 ,然后采用逐次稀释的方法测出浓度为
5O ,25 ,1O%时溶液的吸收曲线.
测得的2个主要吸收峰(662 nm和436 nm)
的吸光度随浓度变化的曲线见图3.可以看出,溶
液的浓度对吸收峰的波长几乎没有影响,光的吸
收与溶液浓度的关系遵从Lambert-Beer定律.
3)探测叶绿素晶体在可见光与近紫外光区的
吸收曲线(使用TU-1800SPC型紫外一可见分光光
度计)
为了将实验所得的曲线与标准值比较,使用
了叶绿素a(Fluka,纯度95 )和叶绿素b(Fluka,
纯度95 )配制的丙酮溶液进行测量,并将测得
的吸收曲线与提取液的吸收曲线进行了比较.
实验采用叶绿素a为0.24 mg(使用BP221D

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