
分光法において、等吸収点とは、サンプルの化学反応または物理的変化の際にサンプルの全吸光度が変化しない特定の波長、波数、または周波数のことである。この単語は、ギリシャ語の「iso」(「等しい」)と「sbestos」(「消せる」)という2つの単語に由来している。[1]
等吸収線図
2 つの種の吸収スペクトルを重ね合わせて等吸収線図を作成する場合(モル吸光係数を使用して表現するか、吸光度を使用して両方の種のモル濃度を同じに保つかに関係なく)、等吸収点はこれらのスペクトルが交差する波長に対応します。
一対の物質は、スペクトル内に複数の等吸収点を持つことができます。
1 対 1 (1モルの反応物から 1モルの生成物が生成する)の化学反応(平衡を含む) に等吸収点を持つ 1 組の物質が関与する場合、この波長での反応混合物の吸光度は、反応の程度(または化学平衡の位置) に関係なく不変のままです。これは、2 つの物質がその特定の波長の光を同じ程度吸収し、分析濃度が一定のままであるために発生します。
反応について:
分析濃度は反応のどの時点でも同じです。
- 。
反応混合物の吸光度(X と Y のみに依存すると仮定)は次のとおりです。
- 。
しかし、等吸収点では、両方のモル吸光係数は同じになります。
- 。
したがって、吸光度
反応の程度(つまり、XとYの特定の濃度)に依存しない
等吸収点が生じるには、関係する 2 つの種が化学量論的に直線関係にあり、特定の波長で吸光度が不変であることが条件です。したがって、1 対 1 以外の比率も考えられます。等吸収点が存在するということは、通常、等吸収点付近の吸収に寄与しているのは濃度が変化する2 つの種だけであることを意味します。3 つ目の種が吸収過程に関与している場合、濃度が変化するとスペクトルは通常さまざまな波長で交差するため、等吸収点が「焦点が合っていない」、または条件が変化すると移動するという印象を与えます。[2]その理由は、3 つの化合物が偶然に特定の波長で吸光係数を直線関係で結び付けるということはほとんどあり得ないからです。
アプリケーション


化学反応速度論では、等吸収点は反応速度の研究における基準点として用いられる。これは、それらの波長における吸光度が反応全体を通じて一定のままであるためである。[1]
等吸収点は、医療において、酸素測定法と呼ばれる実験技術で、飽和度に関係なくヘモグロビン濃度を測定するために使用されます。オキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンは、586 nmと 808 nm 付近 に等吸収点を持ちます (これらに限定されません) 。
等吸収点は、臨床化学においても、分光光度計の波長の精度を検証するための品質保証方法として使用されています。これは、2つの異なるpH条件(物質のpK aより上と下)で標準溶液のスペクトルを測定することによって行われます。使用される標準には、二クロム酸カリウム(等吸収点は339および445 nm)、ブロモチモールブルー(325および498 nm)、コンゴーレッド(541 nm)などがあります。決定された等吸収点の波長は、使用される物質の濃度に左右されないため、非常に信頼性の高い基準となります。
有機合成における等吸収点の使用例の1つは、光化学的A/D-コリン 環異性化閉環反応に見られ、これはエッシェンモーザー/ ETHチューリッヒの ビタミンB12全合成の重要なステップでした。[3] [4]等吸収点は、セココリン錯体が中間体や副生成物なしで金属を含まないコリン配位子に直接変換されることの証拠を提供します( UV/VIS分光法の検出限界内)。[3]
参考文献
- ^ ab IUPAC、化学用語集、第2 版 (「ゴールドブック」) (1997)。オンライン修正版: (2006–)「等吸収点」。doi :10.1351/goldbook.I03310
- ^ジョン・W・ムーア、 ラルフ・G・ピアソン、アーサー・アトウォーター・フロスト著『運動学とメカニズム』(第3版、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ、1981年) の49ページISBN 0-471-03558-0、ISBN 978-0-471-03558-9
- ^ ウォルター総統 (1973)。ビタミン B12 の全合成: Der photochemische Weg [ビタミン B 12の全合成: 光化学ルート] (PDF) (PhD) (ドイツ語)。チューリッヒ工科大学(プロモーション番号 5158)。土井:10.3929/ethz-a-000086601。hdl :20.500.11850/131362。
- ^ Eschenmoser, A. ; Wintner, CE (1977). 「天然物の合成とビタミン B 12 : ビタミン B12 の全合成は、有機化学のいくつかの分野での探究の枠組みを提供した」. Science . 196 (4297): 1410–1420. Bibcode :1977Sci...196.1410E. doi :10.1126/science.867037. PMID 867037.
