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在使用“上了年紀”的紫外分光光度計時，我們經常會碰到一些讓人頭大的問題。不是光源不亮，就是不能歸零……
這對頭發本就不“富裕”的科研人來說，更是雪上加霜！為了從根源上減少它故障的頻率，今天我們就全麵地了解下紫外分光光度計！（文後附常見問題與解決措施）
紫外分光光度計
紫外分光光度計是廣泛應用於生物、醫(yi)學(xue)等(deng)多(duo)個(ge)科(ke)學(xue)研(yan)究(jiu)領(ling)域(yu)的(de)儀(yi)器(qi)之(zhi)一(yi)。紫(zi)外(wai)分(fen)光(guang)光(guang)度(du)計(ji)儀(yi)器(qi)分(fen)析(xi)法(fa)是(shi)利(li)用(yong)物(wu)質(zhi)分(fen)子(zi)吸(xi)收(shou)紫(zi)外(wai)可(ke)見(jian)光(guang)譜(pu)區(qu)輻(fu)射(she)的(de)一(yi)種(zhong)儀(yi)器(qi)分(fen)析(xi)方(fang)法(fa)。其(qi)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)依(yi)據(ju)朗(lang)伯(bo)・比爾定律――光被透明介質吸收的比例與入射光的強度無關，光的吸收與吸收層厚度、溶液濃度、光吸收率成正比，可用下式表示：
A=k×b×c
（A為吸光度；k為摩爾吸光係數；b為光程，即盛放溶液的液槽的透光厚度；c為溶液濃度。）
儀器結構
紫外分光光度計由光源、單色器、吸收池、檢測器和信號顯示係統五大部分組成。
光源：是提供符合要求的入射光的裝置，有熱輻射光源和氣體放電光源兩類。熱輻射光源用於可見光區，一般為鎢燈和鹵鎢燈，波長範圍是350nm～1000nm；氣體放電光源用於紫外光區，一般為氫燈和氘燈，連續波長範圍是180nm～360nm。
單色器：功能是將光源產生的複合光分解為單色光和分出所需的單色光束，它是分光光度計的心髒部分。
吸收池：youchengbisemin，gongshengfangshiyejinxingxiguangduceliangzhiyong，qidijiliangceweimaoboli，lingliangmianweiguangxuetouguangmian，weijianshaoguangdefanshesunshi，xishouchideguangxuemianbixuwanquanchuizhiyuguangshufangxiang。genjucaizhikefenweibolichiheshiyingchiliangzhong，qianzheyongyukejianguangguangquceding，houzheyongyuziwaiguangqu。
檢測器：是shi將jiang光guang信xin號hao轉zhuan變bian為wei電dian信xin號hao的de裝zhuang置zhi，測ce量liang吸xi光guang度du時shi，並bing非fei直zhi接jie測ce量liang透tou過guo吸xi收shou池chi的de光guang強qiang度du，而er是shi將jiang光guang強qiang度du轉zhuan換huan為wei電dian流liu信xin號hao進jin行xing測ce試shi，這zhe種zhong光guang電dian轉zhuan換huan器qi件jian稱cheng為wei檢jian測ce器qi。
信號顯示係統：是將檢測器輸出的信號放大，並顯示出來的裝置。
優勢
可重複使用樣品；
可以快速進行測量；
儀器使用操作簡單；
數據分析操作簡單；
產品成本、操作成本低。
局限性
雜散光。波長選擇器並不完美，來自寬波長範圍的少量光仍可能從光源傳輸，這可能會導致嚴重的測量錯誤。
光guang散san射she。這zhe通tong常chang是shi由you液ye體ti樣yang品pin中zhong的de懸xuan浮fu固gu體ti引yin起qi的de，這zhe可ke能neng會hui導dao致zhi嚴yan重zhong的de測ce量liang誤wu差cha。比bi色se皿min或huo樣yang品pin中zhong存cun在zai的de氣qi泡pao會hui散san射she光guang，導dao致zhi無wu法fa重zhong現xian結jie果guo。
來自多個吸收物種的幹擾。為了進行適當的定量分析，應將每種化學物質從樣品中分離出來並單獨檢查。
組件的偏差。任何儀器組件未對準定位，尤其是固定樣品的比色皿，都可能產生不可重複和不準確的結果。
操作步驟
STEP 1：開機預熱
在儀器測試之前一定要進行預熱，預熱的時間應該大於20min。檢查樣品室中是否有遮光物，有則取出。
STEP 2：光源選擇
電源打開後，鎢燈會亮起。若在波長200nm～290nm之間工作，則光源切換至氘燈；在波長290nm～360nm之間工作，則要同時點亮氘燈和鎢燈。
STEP 3：波長選擇
輸入所需波長。
STEP 4：設備校準
沒有開機自動校準功能的設備需按說明書手動校準。
STEP 5：開始測量
按START鍵jian開kai始shi測ce量liang，通tong常chang使shi用yong裝zhuang有you蒸zheng餾liu水shui的de吸xi收shou池chi調tiao零ling後hou放fang入ru樣yang品pin和he參can比bi樣yang進jin行xing測ce試shi，並bing記ji錄lu測ce試shi結jie果guo。測ce定ding前qian要yao經jing過guo預yu實shi驗yan確que定ding合he適shi的de樣yang品pin濃nong度du，讓rang反fan應ying後hou的de待dai測ce溶rong液ye的de光guang吸xi收shou值zhi位wei於yu0.3～0.7之間。否則，待測數據不能正確反映實際變化。如果不同樣品之間濃度差異較大，則在測定時應先測定低濃度樣品（淺色），再定測高濃度樣品（深色）。
STEP 6：數據處理
定量測試時通常需要先測定若幹個已知濃度的待測物標準樣品，根據其吸光值與濃度繪製標準曲線。
STEP 7：關機
測量完畢後取出吸收池，清洗並晾幹後入盒保存。關閉電源，拔下電源插頭，在樣品室內放入幹燥劑，蓋上樣品室蓋，罩上防塵罩。
常見問題與解決措施
問題1：接通電源後，光源不亮
原因：①保險管燒壞；②光源燈泡損壞。
措施：①更換保險管；②檢查氘燈和鎢燈是否損壞，若損壞則及時更換燈泡。
問題2：吸光值出現負數
原因：沒做空白對照，樣品吸光值小於空白參比液。
措施：先做空白對照。
問題3：基線某段噪音很高
原因：濾光片受潮發黴，導致光能量損失嚴重。
措施：更換濾光片。
問題4：吸光值信號上下擺動
原因：開關觸點因長期氧化導致接觸不良。
措施：用金屬活化劑清洗按鍵觸點。
問題5：數字顯示不能歸零，同時圖線記錄基線位置偏高
原因：①信號處理板可能發生故障；②光電倍增管等老化，性能降低；③前置放大板出現故障，引起反饋量增大。
措施：①開(kai)機(ji)通(tong)電(dian)，先(xian)做(zuo)記(ji)錄(lu)故(gu)障(zhang)曲(qu)線(xian)，與(yu)原(yuan)始(shi)記(ji)錄(lu)的(de)標(biao)準(zhun)曲(qu)線(xian)對(dui)照(zhao)，找(zhao)出(chu)異(yi)同(tong)點(dian)，並(bing)做(zuo)定(ding)性(xing)定(ding)能(neng)分(fen)析(xi)。然(ran)後(hou)用(yong)一(yi)隻(zhi)同(tong)型(xing)號(hao)規(gui)格(ge)的(de)新(xin)光(guang)電(dian)倍(bei)增(zeng)管(guan)替(ti)換(huan)機(ji)上(shang)的(de)光(guang)電(dian)管(guan)，再(zai)開(kai)機(ji)實(shi)驗(yan)，若(ruo)結(jie)果(guo)記(ji)錄(lu)出(chu)來(lai)的(de)圖(tu)線(xian)並(bing)沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)變(bian)化(hua)，則(ze)證(zheng)明(ming)光(guang)電(dian)倍(bei)增(zeng)管(guan)沒(mei)有(you)老(lao)化(hua)變(bian)質(zhi)。②jinyibujianzhaxinhaochulibangeyuanqijianshifousunhuai，duiyingxianglingminduyouguandedianweiqijinxingjiance，kanshujushifouzhengchang。ruodouzhengchangzeshuomingxinhaochulibanmeiyouguzhang。③對dui以yi上shang部bu件jian檢jian查zha都dou沒mei有you問wen題ti，那na麼me故gu障zhang很hen可ke能neng發fa生sheng在zai前qian置zhi級ji放fang大da板ban。應ying采cai用yong模mo擬ni測ce試shi對dui前qian置zhi放fang大da板ban進jin行xing測ce量liang，先xian利li用yong直zhi流liu穩wen壓ya電dian源yuan，把ba各ge供gong電dian電dian源yuan加jia上shang，使shi其qi電dian路lu單dan獨du工gong作zuo，把ba信xin號hao發fa生sheng器qi發fa出chu的de信xin號hao加jia到dao輸shu入ru端duan，再zai用yong示shi波bo器qi接jie在zai輸shu出chu端duan測ce量liang輸shu出chu信xin號hao。將jiang輸shu入ru信xin號hao與yu輸shu出chu信xin號hao對dui比bi，若ruo結jie果guo波bo形xing相xiang同tong，說shuo明ming電dian路lu沒mei有you故gu障zhang。用yong相xiang同tong方fang法fa對dui另ling一yi個ge帶dai驅qu動dong器qi的de開kai關guan管guan進jin行xing測ce量liang，輸shu入ru端duan加jia入ru信xin號hao後hou，示shi波bo器qi若ruo沒mei有you測ce出chu輸shu出chu端duan信xin號hao，則ze判pan斷duan開kai關guan管guan是shi損sun壞huai的de，應ying換huan上shang同tong一yi型xing號hao規gui格ge的de新xin開kai關guan管guan。
開機前將樣品室內的幹燥劑取出，儀器自檢過程中禁止打開樣品室蓋。
比色皿內溶液以皿高的2/3～4/5為(wei)宜(yi)，不(bu)可(ke)過(guo)滿(man)以(yi)防(fang)液(ye)體(ti)溢(yi)出(chu)腐(fu)蝕(shi)儀(yi)器(qi)。測(ce)定(ding)時(shi)應(ying)保(bao)持(chi)比(bi)色(se)皿(min)清(qing)潔(jie)，池(chi)壁(bi)上(shang)液(ye)滴(di)應(ying)用(yong)擦(ca)鏡(jing)紙(zhi)擦(ca)幹(gan)，切(qie)勿(wu)用(yong)手(shou)捏(nie)透(tou)光(guang)麵(mian)。測(ce)定(ding)紫(zi)外(wai)波(bo)長(chang)時(shi)，需(xu)選(xuan)用(yong)石(shi)英(ying)比(bi)色(se)皿(min)。
測定時，禁止將試劑或液體物質放在儀器的表麵上，如有溶液溢出或其它原因將樣品槽弄髒，要盡可能及時清理幹淨。
實(shi)驗(yan)結(jie)束(shu)後(hou)將(jiang)比(bi)色(se)皿(min)中(zhong)的(de)溶(rong)液(ye)倒(dao)盡(jin)，然(ran)後(hou)用(yong)蒸(zheng)餾(liu)水(shui)或(huo)有(you)機(ji)溶(rong)劑(ji)衝(chong)洗(xi)比(bi)色(se)皿(min)至(zhi)幹(gan)淨(jing)，倒(dao)立(li)晾(liang)幹(gan)。關(guan)掉(diao)電(dian)源(yuan)，再(zai)將(jiang)幹(gan)燥(zao)劑(ji)放(fang)入(ru)樣(yang)品(pin)室(shi)內(nei)，並(bing)蓋(gai)上(shang)防(fang)塵(chen)罩(zhao)，做(zuo)好(hao)使(shi)用(yong)登(deng)記(ji)。
實驗小百科
紫外分光光度計的發展曆史可追溯到幾百年前。1852年，Beer參考了Bouguer在1729年和Lambert在1760年(nian)所(suo)發(fa)表(biao)的(de)文(wen)章(zhang)，提(ti)出(chu)了(le)分(fen)光(guang)光(guang)度(du)的(de)基(ji)本(ben)定(ding)律(lv)，即(ji)液(ye)層(ceng)厚(hou)度(du)相(xiang)等(deng)時(shi)，顏(yan)色(se)的(de)強(qiang)度(du)與(yu)呈(cheng)色(se)溶(rong)液(ye)的(de)濃(nong)度(du)成(cheng)比(bi)例(li)，從(cong)而(er)奠(dian)定(ding)了(le)分(fen)光(guang)光(guang)度(du)法(fa)的(de)理(li)論(lun)基(ji)礎(chu)，這(zhe)就(jiu)是(shi)著(zhu)名(ming)的(de)朗(lang)伯(bo)・比爾定律。1854年，Duboscq和Nessler等人將朗伯・比爾定律應用於定量分析化學領域，並且設計了第一台比色計。1918年，美國國家標準局製成了第一台紫外分光光度計。此後，紫外分光光度計經過不斷的改進，又出現自動記錄、自動打印、數字顯示等各種新的功能。這使得分光光度法的靈敏度和準確度不斷提高，應用範圍不斷擴大。
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