4.2 Качественный анализ по спектрам поглощения. Спектр поглощения крови.

Спектры тесно связаны со строением атомов и молекул вещества. Поэтому по их характеру можно судить о природе и составе как простых, так и сложных веществ. Рисунок 11 иллюстрирует применение спектрального анализа для определения степени насыщения гемоглобина кислородом. В спектре поглощения гемоглобина в видимом диапазоне доминирует широкая полоса с максимумом при 555 нм. Спектр же поглощения оксигемоглобина (HbO₂), который образуется в результате присоединения кислорода гемоглобином, содержит две характерные полосы с максимумами при 541 нм и 576 нм, расположенных соответственно в зеленой и желтой областях спектра. Они тем более выражены в спектре, чем больше степень оксигенации.

Рис. 11 Спектры поглощения смесей гемоглобина (Hb) и оксигемоглобина (HbO₂) с разным содержанием HbO₂: 0, 25%, 50%, 75% и 100%. Спектры последовательно сдвинуты по вертикали, нулевая линия и доля HbO₂ показаны справа для каждого спектра.

5. Лабораторная работа «Градуировка спектроскопа. Расшифровка спектра поглощения крови».

Цель работы: изучить спектр поглощения крови.

Для регистрации спектров в данной лабораторной работе используется призменный спектроскоп, схема которого представлена на Рис. 9.

5.1 Градуировка спектроскопа

Исследование спектра поглощения означает определение диапазона длин волн, который поглощает исследуемое вещество. Однако шкала спектроскопа позволяет определять только относительное положение спектральных линий и расстояния между ними. В окулярной трубке с помощью барабана перемещается указатель, который можно совместить с любой линией в наблюдаемом спектре. Прежде, чем приступить к изучению спектров исследуемых веществ, необходимо осуществить градуировку спектроскопа с целью определения значений длин волн, т.е. установить соответствие между отсчетами по шкале барабана и длинами волн наблюдаемых спектральных линий. Градуировку спектроскопа проводят по известным линейчатым спектрам, в данном случае по спектрам паров ртути (таблица 1).

1. Установить ртутную лампу перед входной щелью спектроскопа. Выходное окошко в кожухе лампы должно находиться точно напротив входной щели спектроскопа.

2. Включить питание ртутной лампы.

3. Наблюдать спектр испускания паров ртути в выходном окне спектроскопа.

4. Вращая барабан монохроматора ((1) на Рис.12), добиться совмещения спектральной линии с указателем.

Рис. 12 Барабан спектроскопа (1) с полозком-указателем (2).

5. Сделать отсчет по шкале барабана, указываемый риской на полозке барабана ((2) на Рис.12).

6. Последовательно снять отсчеты шкалы барабана, соответствующие линиям в спектре испускания паров ртути. Данные занести в таблицу 1.

Таблица 1 Положения полос в спектре испускания паров ртути и соответствующие им отсчеты барабана спектроскопа

Цвет линии	Длина волны λ, нм	Отсчет барабана, N
фиолетовая	405
синяя	436
сине-зеленая	492
зеленая	546
желтая	577
желтая	579

7. Построить градуировочный график (на всю станицу), по горизонтальной оси которого откладываются значения длин волн λ от 400 до 600 нм, а по вертикальной – отсчеты барабана N.