機器分析化学８回目の講義に関する演習問題・課題ではありません。・質問などは化学研究室(F-302)で受け付けます。・問題の解答を試みず「答えを教えて下さい。」には応じません。・この問題は初歩の（有機）化学の知識をもとに作成しました。よって、理論的には起こりえても、実際には起こらない事象も問題文に含まれる可能性があります。そのような個所に気がついたならば指摘してください。紫外可視分光法についての以下の問題を考えましょう。 ① Lambert – Beer の法則は以下の式で表されます。式を導きましょう。 A = log10(I0/I) = εcl ② 物質 B の紫外可視光における λmax は、254 nm です。モル濃度の異なる物質 B のヘキサン溶液を５種類調製しそれぞれについて吸光度を測定しました。それが以下の表です。測定セルの光路長は 1 cm です。では、その実験結果をもとに、以下の問いに答えましょう。 c / mmol L-1 A 0 0 1.物質 B の λmax (254 nm)における ε の値を求めましょう。 -1 -1 0.101 0.201 ε の単位は M cm です。”Excel”を用いると容易に求め 0.203 0.404 られ（ると思い）ます。 0.298 0.597 0.399 0.802 0.501 1.003 2.モル濃度が不明の物質 B のヘキサン溶液の吸光度を測定したところ、0.753 という値が得られました？この溶液のモル濃度は？ 3.表中にあるモル濃度が 0.101 mmol L-1 の物質 B のヘキサン溶液の吸光度を再度測定したところ、吸光度は 0.201 を示さず、0.402 という値を示しました。どうしてでしょう？答えは１つではありません。考え得ることをいろいろ書き出してみましょう。 ③ 酵素 X は、次の加水分解反応の触媒となります。 YZ + H2O → YH + ZOH 基質 YZ の濃度を D mol L-1 (= M)として、上記反応の初速度 vo mol L-1 s-1 を測定しました。生成物 ZOH は、E nm の光を吸収するため紫外可視分光法を用いました。実験結果は次のページのグラフです。横軸が反応時間、縦軸が ZOH の吸光度です。紫外可視分光法で用いた測定セルの光路長は 1 cm です。また、ZOH の ε は 5000 M-1 cm-1 です。 1. 初速度 vo を求めましょう。 1 2. 酵素 X の基質 YZ に対する Km, Vmax を求めようと思います。問題 1.の実験結果を利用することができます。他に必要な実験は？ 3. 問題 1.では反応の初速度を求めるのに、紫外可視分光法を用いました。以前学習した高性能液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィーを用いても反応の初速度を求めることができる可能性があります。どのようにすればいいでしょう？ 0.8 0.7 absorbance 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 2 4 6 time / s 2 8 10