カフェイン水溶液の吸光度測定をやってみた

AI要約

分光光度計を用いて学生実習でもおなじみのカフェイン水溶液の吸光度測定に挑戦。吸光ピーク波長である272nm付近の紫外可視吸収スペクトルを無事に測定し、検量線を作成しました。

分光光度計を触ってみたくなったので、学生実習でもよく行われるカフェインの吸光度測定をやってみます。

カフェインの吸光ピーク波長は共役っぽいカルボニル基（O＝C）のパイパイスター遷移に由来する272nmとのこと。

紫外可視吸収スペクトルを測定すると、芳香環に特有なπ－π*遷移と呼ばれる吸収と、窒素の非共有電子対のn－π*遷移が観測されます。
国立大学56工学系学部ホームページ「お茶からカフェインを抽出しよう」

今回もHITACHI レシオビーム分光光度計（U-5100）をお借りしました。波長範囲は190～1100nm。お値段90万円。

通常のガラスセルは紫外領域（350nm未満）を吸収してしまいます。紫外領域の吸光が少ない石英ガラスセルを使用。通称ブラックセル。お値段4万7,000円。

薬包紙！電子天秤！

スターラー！年季が！

飲料用のカフェイン粉末で、「純度98.5%以上」のせいでしょうか、白い溶け残りがずっと消えません。このあと濾過しました。

今回は蒸留水（DW）で校正しました。

200mg/100mLから濃度を半分にしながら測定しました。以下ご覧ください。

ピーク波長272nmの検量線です。

Lambert-Beerの法則では、吸光度は濃度と光路長に比例する。ただしABS＝0～1.5くらいの領域の話。この部分を拡大してみると、たしかに比例しています。

大成功！しっかり共洗いしたからね～

ということで、吸光度でカフェイン濃度を特定できることがわかりました。

次回、コーヒーを分光光度計にぶち込む・・・！