首页 > 合知行课堂

紫外可见分光光度计 | 测定误差的分析及解决



紫外可见分光光度计作为一种使用便捷的分析仪器,可鉴定分子结构较复杂的有机物质、测定物质的含量等等,广泛应用于医药、生物、化学等领域。

 

然而,在实际使用过程中,由于仪器的自身因素或仪器使用不当等原因,常常出现测定误差的现象。在今天的文章中,将与大家探讨一下紫外可见分光光度计测定误差产生的原因,及相关的避免措施。

 



一、紫外的构造及原理



紫外可见分光光度计主要由光源系统、单色器系统、样品室、检测系统这几大部分组成。

 

光源发出的复合光,通过单色器被分解成单色光,当单色光通过样品室时,一部分被样品吸收,其余未被吸收的光到达检测器,被转变为电信号,经电子电路的放大和数据处理后,通过显示系统给出测量结果。

 

图片1.png

(结构示意图)

 


紫外可见分光光度计的主要原理,是利用样品对具有多个波长的光的吸收程度不同来分析样品的组成。

 

由于不同物质有不一样的分子、原子和空间结构,吸收光能量的情况就有所不同。所以,每种物质都有其特有的、固定的吸收光谱曲线,可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低,判别或测定该物质的含量。


 


二、紫外的测定误差产生的原因


1.仪器校准不当


紫外可见分光光度计是一种高精度的仪器,仪器校准对其测定结果的准确度有一定的影响。在仪器校准不当的情况下,可能导致测定结果偏差较大。

 

此外,由于仪器的存放或工作环境可能会对仪器的机械部分有影响,仪器的波长就可能发生一定的变动,因此,除了需定期对仪器进行全面校正检定外,还应在测定前校正测定波长。

 

在使用紫外可见分光光度计时,测试数据都是以某波长处的吸收值去计算,对同一物质在不同波长测试时, 由于不同波长时摩尔吸光系数不同,就会有不同的灵敏度,如果波长偏差大就会产生分析误差。

 

对于不同的紫外可见分光光度计,如果波长偏差过大,就无法进行比较或者比较不出正确的结果。

 

波长准确度的测定涉及到了低压石英汞灯、氧化钬溶液、氧化钬玻璃、镨钕玻璃等多种校正工具。

 

如果不同工具测试结果不相同,那么我们又该优先哪个结果呢?一般来说,其优先顺序是低压石英汞灯>氧化钬溶液>氧化钬玻璃>镨钕玻璃。

 

 

2.仪器使用不当


紫外可见分光光度计操作起来看似简单,但若使用不当,对于测定结果也会产生一定的影响。

 

例如,放大器灵敏度换挡后,未重新调零;仪器在未接通电源时,电表的指针未在零刻度上;在进行仪器操作时,移动了灯泡、反光镜灯,影响了光效率,或是在测量过程中手部不稳、光源不均匀等情况,都会对测量结果产生影响。

 

 

3.样品处理不当


此外,样品的处理不当也可能会导致紫外可见分光光度计的测量结果产生误差。如:在样品测定前样品混合不够或过滤处理不好的情况下,可能出现测量值不稳定、噪音干扰等问题。

 

 


三、避免测定误差的有利措施



为了有效控制紫外可见分光光度计的测定误差,我们可以从设备维护与保养,以及人员培训、规程制定这几方面入手。

 

 

(一)设备维护和保养

 

任何仪器都需要做好维护保养,对于紫外可见分光光度计而言,要避免由于设备老化、部件损坏等因素导致测定误差的产生。

 

如保证仪器存放及使用的环境,室内温度应保持在15~25℃,相对湿度宜控制在45~80 %,室内应无腐蚀性气体,光线不宜过强;

 

光源的寿命有限,在不使用仪器时,应尽量减少光源灯开关次数,若是工作间隔时间短,可以不关灯;

 

每次使用后,应检查样品室是否积存有溢出溶液,须经常擦拭样品室,以防止废液对部件或光路系统的腐蚀。

 

比色皿是紫外可见分光光度计中,最常用的样品载体,本文就比色皿的使用注意事项及维护做一个详细的分享。

 

在使用紫外可见分光光度计时,需要使用洁净的比色皿,若是比色皿有污垢,可以使用洗液浸泡,确保表面无划痕。

 

根据一般的实验要求,使用待测溶液润洗三次以上,就可消除比色皿残留溶剂的影响,不过,若是进行6次以上的润洗,能更好的保证润洗的效果。

 

值得注意的是,由于比色皿两个通光面的光学性能不一定完全一致,在使用比色皿时,要注意调零,测试时比色皿通光面的方向不能改变。

 

此外,还需使用需要配对的比色皿。在可适用的相同波长下,以空气或者纯水为介质,使用透光率T进行测量,将每组比色皿中的一只透射率调为100%,随后测量另外一只透光率,若透射率之差不超过0.5%T,即可配对使用。


 

在使用比色皿时,还有以下事项需要注意:

 

1) 拿取比色皿时,轻拿轻放,用手指接触两侧毛玻璃,不可接触光学面;


2) 盛装的溶液高度在比色皿的三分之二处,光学面如果有残液,可以先用滤纸轻轻吸附,随后用镜头纸或丝绸顺着同一方向擦拭;  


3) 凡含有腐蚀玻璃的物质的溶液,不得长时间盛放在比色皿中;


4) 在使用后,立即用水将比色皿冲洗干净;


5) 不得在火焰或者电热板上加热或者烘烤比色皿。

 

 

 

(二)人员培训及规程制定

 

在仪器使用过程中,技术人员过硬的专业技能,是测定结果向好的关键原因之一,对紫外可见分光光度计的使用人员进行技术培训,让其深入、准确的了解仪器的使用方法、测定原理以及操作规程。

 

还可制定详细的仪器校准、样品准备等规程,为技术人员正确操作仪器,提供保障。一方面有利于提高仪器设备测量的准确性,另一方面,还可以降低由于操作不当而导致的误差。

 


© Copyright 2018 - HEZHIXING Inc. All rights reserved.       鄂ICP备18006177号-1

鄂公网安备 42011102001213 号