文档介绍：旋光仪
实验报告
一、实验目的与实验仪器

（1）加深对旋光现象的理解，观察线偏振光通过旋光物质的旋光现象；
（2）掌握旋光仪的构造原理和使用方法；
（3）测定糖溶液的比旋光率及其浓度。

WXG-4圆盘旋光仪、电子天平、温度计、量筒、烧杯、玻璃棒、温度计、滤纸、盐酸（4mol/L）、蔗糖、去离子水。
二、实验原理

当线偏振光通过某些透明物质（例如糖溶液）后，偏振光的振动面将以光的传播方向为轴线旋转一定角度，这种现象称为旋光现象。旋转的角度φ称为旋光度。能使其振动面旋转的物质称为旋光性物质。若面对光源，使振动面顺时针旋转的物质称为右旋物；使振动面逆时针旋转的物质称为左旋。蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖等为右旋物质，果糖、转化糖为左旋物质。
对某一温度下的旋光溶液，旋光度θ与入射光的波长、溶液的长度L溶液的浓度C成正比，即
θ= α·C·L
式中旋光度θ的单位为“度”，L的单位为dm ，溶液浓度的单位为g/ml；α为该物质的旋光率，即长度1dm、浓度1g/ml时溶液引起的振动面的旋转角度，其与温度有关。
几种糖对钠黄光（λ=）在不同温度和浓度下的旋光率关系如下：
①蔗糖： α（20℃）= + ， Z = 0~500g/ml
α（t）= α（20℃）[1-（t-20）]， t = 14~30℃
①转化糖： α（20℃）= - - ， Z = 90~350g/ml
α（t）= α（20℃）+ （t-20）， t = 3~30℃
式中指100ml溶液所含溶质质量，若长度以cm做单位，则旋光度
θ= α·Z100·L10
蔗糖的水解产物是转化糖，它是果糖和葡萄糖的混合物，具有左旋性。

设纯蔗糖在t1℃时旋转角为θ1，则
θ1 = （ + ）·[1-（t1-20）]·Z1100·L10
式中，Z1为蔗糖的质量；
设转化糖在t’ ℃时旋转角为θ2，则
θ2 = （- - + （t’-20））·Z2100·L10
式中，Z2为转化糖的质量。
设蔗糖溶液中杂质旋光度为β，则40ml溶液的总旋光度γ1为：
γ1 = θ1 + β
往蔗糖中加入盐酸使其完全变成转化糖，稀释至44ml. 则40ml的转化糖溶液旋光度为：
γ2 = θ2 +4044 β
由以上两式可得：
γ1 – = θ1 –
由于蔗糖分子量为342，转化糖分子量为360，所以Z1、Z2的关系为：
Z2 = 360342×4044×Z1
联合上述式子可得：
Z1 = 1000×（γ1 – ）L×[-×t-20-×t’-20+]
式中，，算出Z1的近似值，在逐次逼近算出Z1的较准确值。最后，蔗糖纯度为：
蔗糖纯度 = Z1M×100%

物质的旋光性测量原理如图所示。首先将起偏镜与检偏镜的偏振