게시판 > 질답게시판 > 흡광계수 이용한 함량계산

스테파노 Stefano

10-01-27 16:57

(0) 흡광분석에 의한 농도 측정방법은 분석기의 매뉴얼에 자세히 설명되어 있을 것입니다. 우선 이를 참고하도록 하세요.

(1) 흡광분석의 원리
흡광분석은 용액중에 특정파장만을 흡수하는 성질의 성분이 함유되어 있을 때 해당 파장의 광이 흡수되는 정도로부터 농도를 알아내는 방법입니다. 광이 용액층을 투과하는 정도를 투광도라고 하는데 흡광도는 투광도의 역수값의 상용대수갑으로 정의됩니다.

투광도 T (단위없음) ≡ (통과광의 세기)/(입사광의 세기).............(1)
흡광도 A (단위없음) ≡ log (1/T) ............................................(2)

특정 파장의 광이 흡수되는 정도, 즉 흡광도는 농도와 통과하는 액의 두께(길이)에 비례합니다.

A = a*b*c ......................(3) A= 흡광도, 단위없음, a = 비례상수(1/몰/cm), b =통과두께, cm; c=농도(몰)

위의 a(비례상수)는 물질 고유의 특성인데 몰당 길이당 흡광되는 비율을 나타내고 "흡광계수"라고 부릅니다. 이 상수는 농도와 길이를 나타내는 단위에 따라 단위가 달라집니다. 우선 그 물질의 a값을 알아야 분석이 가능합니다.

(2) 질문의 경우

청색1호라는 물질의 흡광도가 0.175라고 설명했는데 이는 아마 검액용액의 흡광도를 의미할 것입니다. 농도를 g/ml로 나타낸다면

흡광도 A = 0.175 = a * b * [ (0.02 g/200 ml)*(4 ml)/100ml ] .............(4)

위의 검액 분석결과로부터 a, b 각각의 값을 알 수는 없지만 a*b값을 알 수 있습니다.
a*b= 43750 ml/g................(5)

이 값을 (3)식에 대입하면
c = A/(ab) = A / (43750 ml/g) = 2.2867(10^-5 g/ml) A ......................(6)

위의 식(6)은 가지고 있는 분석기로 청색1호를 분석해서 농도를 측정하는데 사용할 수 있는 수식입니다.
즉, 농도를 모르는 시료를 분석해서 흡광도 A가 측정되면 (6)식을 이용해서 농도 c를 측정할 수 있을 것입니다.

주의할 점은 이미 만들어둔 검액표준용액을 주기적으로 분석해서 a*b 값을 조절해 줄 필요가 있을 것입니다 . 분석기의 성능이나 시료용기의 오염, 용매의 종류가 달라질 수 있기 때문입니다.

또다를 참고사항은..
측정기기의 특성에 따라 특정농도범위에서 측정정밀도가 달라질 수 있기 때문에 검액 표준용액을 두개 만들어서 그 농도구간의 농도범위의 시료만 분석하는 것이 정확도를 높이는 방법이 될 것입니다.

(0) 흡광분석에 의한 농도 측정방법은 분석기의 매뉴얼에 자세히 설명되어 있을 것입니다.  우선 이를 참고하도록 하세요.

(1) 흡광분석의 원리
흡광분석은 용액중에 특정파장만을 흡수하는 성질의 성분이 함유되어 있을 때 해당 파장의 광이 흡수되는 정도로부터 농도를 알아내는 방법입니다.   광이 용액층을 투과하는 정도를 투광도라고 하는데 흡광도는 투광도의 역수값의 상용대수갑으로 정의됩니다.

투광도 T (단위없음) ≡ (통과광의 세기)/(입사광의 세기).............(1)
흡광도 A (단위없음) ≡ log (1/T) ............................................(2)

특정 파장의 광이 흡수되는 정도, 즉 흡광도는 농도와 통과하는 액의 두께(길이)에 비례합니다.

A  = a*b*c  ......................(3)  A= 흡광도, 단위없음, a = 비례상수(1/몰/cm), b =통과두께, cm; c=농도(몰)

위의 a(비례상수)는 물질 고유의 특성인데 몰당 길이당 흡광되는 비율을 나타내고 "흡광계수"라고 부릅니다. 이 상수는 농도와 길이를 나타내는 단위에 따라 단위가 달라집니다.  우선 그 물질의 a값을 알아야 분석이 가능합니다.

(2) 질문의 경우

청색1호라는 물질의 흡광도가 0.175라고 설명했는데 이는 아마 검액용액의 흡광도를 의미할 것입니다.  농도를 g/ml로 나타낸다면

흡광도 A = 0.175 = a * b * [ (0.02 g/200 ml)*(4 ml)/100ml ]  .............(4)

위의 검액 분석결과로부터 a, b 각각의 값을 알 수는 없지만 a*b값을 알 수 있습니다.  
a*b= 43750 ml/g................(5)

이 값을 (3)식에 대입하면 
c = A/(ab) = A / (43750 ml/g) =  2.2867(10^-5 g/ml) A ......................(6)

위의 식(6)은 가지고 있는 분석기로 청색1호를 분석해서 농도를 측정하는데 사용할 수 있는 수식입니다. 
즉, 농도를 모르는 시료를 분석해서 흡광도 A가 측정되면 (6)식을 이용해서 농도 c를 측정할 수 있을 것입니다.

주의할 점은 이미 만들어둔 검액표준용액을 주기적으로 분석해서 a*b 값을 조절해 줄 필요가 있을 것입니다 . 분석기의 성능이나 시료용기의 오염, 용매의 종류가 달라질 수 있기 때문입니다.

또다를 참고사항은..
측정기기의 특성에 따라 특정농도범위에서 측정정밀도가 달라질 수 있기 때문에 검액 표준용액을 두개 만들어서 그 농도구간의 농도범위의 시료만 분석하는 것이 정확도를 높이는 방법이 될 것입니다.

백합 yhs0524

10-01-27 17:13

위의 내용이 조금 미비한데요... 0.175는 흡광계수고요..
흡광도 측정한 결과 0.555 나왔구요..
이 물질의 분자량은 792.85 입니다...

Stefano

10-01-27 17:31

추가로 올려놓은 데이터와 몰농도단위를 사용해서 농도를 구하는 수식과
측정하려했던 시료의 농도를 계산해서 다시 답글로 올려주세요.

김효숙

10-06-17 16:47

12. 자외가시부흡광도측정법
자외가시부흡광도측정법은 검체를 각조에서 규정하는 용매에 녹여 흡수 극대파장을 측정하여 그것에 따라 확인시험을 한다. 흡수의 극대파장에 있어 일정농도의 용액의 흡광도를 측정하여 정량을 할 수도 있다.
1) 장치 분광광도계를 이용한다. 가시부를 측정할 때는 광원에 있어 텅스텐램프 또는 할로겐 램프를 이용한다. 가시부의 흡수측정에는 유리제 또는 석영제의 층장 1 cm의 셀을 이용한다.
2) 조작법 규격에 있어 규정하는 용액을 가지고 시험을 한다. 확인시험은 흡광도가 0.2에서 0.7까지의 범위가 되지 않는 경우에는 0.2에서 0.7의 범위가 되도록 규격에 정해져 있는 용매로 조정한다. 정량은 규격에 정해져 있는 흡수극대파장에서 흡광도(A)를 측정하고 다음에 식에 따라 정량한다.
색소 함량（%）＝Ａ ÷(Ｂ × Ｎ) × 100
Ｂ：각각의 검체의 규격에 있어 규정하는 흡광계수. 이 경우에 있어，흡광계수는 색소 １mg을 용매 1000 mL에 녹이고 층장 1 cm의 셀을 이용하여 측정한 흡광도를 말한다.
Ｎ：검액중의 검체 농도（ppm）

김효숙

10-06-17 16:49

식품의약품안전청 고시 제2010 - 32호

의약품․의약외품 및 화장품용 타르색소 지정과 기준 및 시험방법 일부개정고시

에 있습니다.