ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ УФ- И ВИДИМОГО ДИАПАЗОНА СООТВЕТСТВУЕТ ЭНЕРГИИ
1) валентных колебаний
2) возбуждения валентных электронов (+)
3) интеркомбинационной конверсии
4) деформационных колебаний
Для УФ- и видимого света поглощение связано с электронными переходами (π→π*, n→π*) во внешних, валентных электронах молекул; именно поэтому верен вариант возбуждения валентных электронов (+) . Такой уровень энергии достаточен, чтобы перевести электрон с заполненной орбитали на более высокую, что лежит в основе УФ-виз-спектрофотометрии, используемой для количественного анализа ЛС, контроля чистоты и кинетики разложения.
Остальные варианты указывают на процессы другой энергетики: валентные и деформационные колебания относятся к ИК-области (энергия меньше, чем в УФ/видимой), а интеркомбинационная конверсия — это безызлучательный путь релаксации уже возбужденного состояния, а не причина поглощения в УФ/видимой области. Поэтому для аналитики в фармацевтической практике УФ-виз-диапазон выбирают именно для электронных переходов, тогда как ИК используют для колебательных спектров.
| Диапазон | Длина волны | Энергия фотона (прибл., эВ) | Типы переходов | Основные применения | Примеры детекторов/приборов |
|---|---|---|---|---|---|
| УФ-C | 100–280 нм | ~12.4–4.43 | Электронные (высокоэнергетичные π→π*) | Фотостабильность, изучение хромофоров с сильным поглощением | Кварцевые кюветы, фотодиоды, ПМТ |
| УФ-B | 280–315 нм | ~4.43–3.94 | Электронные (π→π*, n→π*) | Квант. определение ЛС с ароматическими ядрами | Двойно-лучевые УФ-спектрофотометры |
| УФ-A | 315–400 нм | ~3.94–3.10 | Электронные (n→π*, слабее π→π*) | Определение примесей, дериватизация для усиления сигнала | HPLC-UV/Vis детекторы (DAD/PDA) |
| Видимый | 400–700 нм | ~3.10–1.77 | Электронные переходы окрашенных форм/комплексов | Колориметрия, спектрофотометрия в анализе ЛС и БАД | Колориметры, фотометры, спектрофотометры Vis |
| Ближний ИК | 700–2500 нм | ~1.77–0.50 | Кубитональные комбинации и обертоны колебаний | NIR-PAT, идентификация сырья, влажность, гранулирование | NIR-анализаторы, волоконно-оптические зонды |
| Средний ИК | 2.5–25 мкм (2500–25000 нм) | ~0.50–0.05 | Колебательные (валентные/деформационные) | FTIR-отпечатки пальцев , идентификация функциональных групп | FTIR-спектрометры, ATR-кристаллы |