原理

光是一种电磁波,光波振动的方向与光的前进方向垂直。普通光的光波在各个不同的方向上振动。但如果让它通过一个尼科尔(Nicol)棱镜(用冰洲石制成的棱镜),则透过棱镜的光就只在一个方向(偏振面)上振动,这种光就叫做平面偏振光。偏振光能完全通过晶轴与其偏振面平行的尼科尔棱镜,而不能通过晶轴与其偏振面垂直的尼科尔棱镜。

当平面偏振光通过某种介质时,有的介质对偏振光没有作用,即透过介质的偏振光的偏振面保持不变。而有的介质却能使偏振光的偏振面发生旋转。这种能旋转偏振光的偏振面的性质叫做旋光性。具有旋光性的物质叫做旋光性物质或光活性物质。具有不对称结构的手性化合物都有旋光性。

能使偏振光的偏振面向右旋的物质,叫做右旋物质;反之,叫做左旋物质。通常用“d”(拉丁文dextro的缩写,“右”的意思)或“+”表示右旋;用“l”(拉丁文laevo的缩写,“左”的意思)或“-”表示左旋。偏振光的偏振面被旋光物质所旋转的角度,叫做旋光度,用“α”表示。

旋光度的大小不仅取决于物质的本性,还与溶液的浓度、液层的厚度、光的波长、测定温度以及溶剂的性质等等有关。

偏振光通过厚度为1dm,浓度含有1g/ml的待测物质的溶液所测得的旋光度称为比旋光度[α],它是物质的一个特性常数,如下式所示:

[α]λt=α/cl1

式中t:测定时的温度;λ:测定时所用光源的波长;α:实测的旋光度;c:溶液的浓度(g/ml);l:玻管的长度(dm)。

一个有旋光性的溶液放置后其比旋光度改变的现象称为变旋。变旋的原因是糖从α-型变为β-型或由β-型变为α-型。一切单糖都有变旋现象。无α-,β-型的糖类即无变旋性。

检测仪器及用品仪器:旋光仪、电子天平

器皿:容量瓶、烧杯、玻棒

试剂:未知浓度的蔗糖溶液、10%葡萄糖溶液

检测步骤1、转开样品管螺母,洗净玻管,然后向管中注满蒸馏水,盖上玻片,注意管中不能有气泡,玻片上的水渍必须擦干。

2、把样品放入旋光仪内,打开电源,待钠光源稳定1-2min后,转动刻度盘,使目镜中两半圆的亮度相等,记下刻度盘的读数,以此为零点。

3、用蔗糖代替蒸馏水测定其旋光度,并按公式计算出蔗糖的浓度。

4、用新配置的10%葡萄糖溶液按照上法测定其旋光度,并计算比旋光度,以后每隔2h测定其旋光度,计算比旋光度直至比旋光度不再改变,说明α-,β-型互变已达平衡2。

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