走進(jìn)儀器 | 紫外可見分光光度計(jì)UV3100

紫外可見分光光度計(jì)是基于紫外可見分光光度法原理，利用物質(zhì)分子對(duì)紫外可見光譜區(qū)的輻射吸收來進(jìn)行分析的一種分析儀器。

1852年

比爾(Beer)參考了布給爾(Bouguer)在1729年和朗伯(Lambert)在1760年所發(fā)表的文章，提出了分光光度的基本定律，即液層厚度相等時(shí)，顏色的強(qiáng)度與呈色溶液的濃度成比例，從而奠定了分光光度法的理論基礎(chǔ)，這就是著名的朗伯比爾定律。

1854年

杜包斯克(Duboscq)和奈斯勒(Nessler)等人將朗伯比爾定律應(yīng)用于定量分析化學(xué)領(lǐng)域，并且設(shè)計(jì)了第一臺(tái)比色計(jì)。

1918年

美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局制成了第一臺(tái)紫外可見分光光度計(jì)。此后，紫外可見分光光度計(jì)經(jīng)不斷改進(jìn)，又出現(xiàn)自動(dòng)記錄、自動(dòng)打印、數(shù)字顯示等各種類型的儀器，使分光光度法的靈敏度和準(zhǔn)確度也不斷提高，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。

紫外可見分光光度計(jì)主要由光源、單色器、吸收池、檢測(cè)器和信號(hào)處理器等部件組成。

（1）光源：提供符合要求的入射光；

（2）單色器：將光源產(chǎn)生的復(fù)合光分解為單色光和分出所需的單色光束；

（3）吸收池：又叫比色皿，用于盛放待測(cè)溶液和決定透光液層厚度的器件；

（4）檢測(cè)器：將透過吸收池的光信號(hào)變成可測(cè)的電信號(hào)；

（5）信號(hào)顯示系統(tǒng)：數(shù)字顯示和自動(dòng)記錄型裝置。

（1）細(xì)菌培養(yǎng)：OD測(cè)量通常使用600nm的波長(zhǎng)快速進(jìn)行測(cè)試，以估計(jì)細(xì)胞濃度并跟蹤生長(zhǎng)。

（2）藥物分析：最常見的用途之一是在制藥行業(yè)。如：Kuljan in 等人通過將阿-侖 -膦- 酸- 鈉與Fe3+絡(luò)合，用紫外分光光度法測(cè)定了 阿-侖- 膦 -酸- 鈉 的含量。

（3）水質(zhì)分析：如《GB/T 5750.6-2006 生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法 金屬指標(biāo)》水中鋁離子與水楊基熒光酮及陽離子表面活性劑氯代十六烷基呲淀在 pH 5.2~6.8 范圍內(nèi)形成玫瑰紅色三元絡(luò)合物，可比色定量。

（4）其他應(yīng)用：環(huán)境監(jiān)測(cè)、教學(xué)研究、計(jì)量校準(zhǔn)、石油化工等。

（1）波長(zhǎng)準(zhǔn)確度的重要性

波長(zhǎng)準(zhǔn)確度是指波長(zhǎng)的實(shí)際測(cè)定值與理論值(真值)的差，其波長(zhǎng)準(zhǔn)確度是很重要的技術(shù)指標(biāo)。若要比對(duì)兩臺(tái)紫外可見分光光度計(jì)對(duì)同一樣品的分析測(cè)試結(jié)果，如果儀器的波長(zhǎng)準(zhǔn)確度不好，就無法進(jìn)行比較，或比較不出正確的結(jié)果。同一物質(zhì)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，由于不同波長(zhǎng)時(shí)摩爾吸光系數(shù)不同，就會(huì)有不同的靈敏度，即使是同一樣品，測(cè)試的數(shù)據(jù)也會(huì)不相同。如果使用者要用一臺(tái)紫外可見分光光度計(jì)做定量分析，若儀器的波長(zhǎng)準(zhǔn)確度不好，也會(huì)因儀器的波長(zhǎng)誤差而產(chǎn)生很大的分析誤差。

（2）穩(wěn)定性的重要性

其穩(wěn)定性應(yīng)包括基線漂移和光度重復(fù)性兩個(gè)方面。使用時(shí)有一個(gè)很重要的原則或宗旨就是儀器要穩(wěn)定可靠。如果一臺(tái)儀器的穩(wěn)定性差，就不可能得到滿意的分析測(cè)試結(jié)果。儀器的穩(wěn)定性是制造、挑選或使用紫外可見分光光度計(jì)的關(guān)鍵問題之一。

有些使用者把基線漂移作為穩(wěn)定性，實(shí)際上基線漂移只是穩(wěn)定性的內(nèi)容之一。如果一臺(tái)紫外可見分光光度計(jì)的基線漂移符合使用要求，但其光度重復(fù)性很差，它仍然不能滿足使用者的使用要求；反之，如果一臺(tái)紫外可見分光光度計(jì)的光度重復(fù)性符合使用要求，但其基線漂移大，它也不能滿足使用要求。只有基線漂移很小、重復(fù)性也很好的儀器才能滿足使用要求，才是好儀器。

（3）基線平直度的重要性

基線平直度是指每個(gè)波長(zhǎng)上的光度噪聲，它是用戶最關(guān)心的技術(shù)指標(biāo)之一，也是儀器各個(gè)波長(zhǎng)上主要分析誤差的來源之一，它決定儀器在各個(gè)波長(zhǎng)下的分析檢測(cè)濃度的下限(或決定各個(gè)波長(zhǎng)下儀器的靈敏度)。

（4）線性動(dòng)態(tài)范圍的重要性

線性動(dòng)態(tài)范圍是影響分析測(cè)試誤差的技術(shù)指標(biāo)。如果儀器的線性動(dòng)態(tài)范圍很寬，則無論是對(duì)很稀的樣品還是對(duì)很濃的樣品進(jìn)行分析時(shí)，其分析測(cè)試的結(jié)果都在所要求的誤差范圍內(nèi)。所以應(yīng)選擇線性動(dòng)態(tài)范圍大的紫外可見分光光度計(jì)。

其線性動(dòng)態(tài)范圍取決于儀器的雜散光和噪聲，它們是分測(cè)試誤差的主要來源。雜散光限制被分析測(cè)試樣品濃度的上限，噪聲限制被分析樣品濃度的下限。其線性動(dòng)態(tài)范圍非常重要，它限制儀器的使用范圍(即限制儀器的適用性)。

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