紫外可見分光光度計的校準方式解析

更新時間：2025-07-10

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　　紫外可見分光光度計作為定量分析的核心儀器，其校準質量直接決定測量結果的準確性。本文從波長校準、吸光度校準、雜散光校正三個維度系統闡述校準原理與實施要點，并結合日常維護提出性能保障策略。

　　一、波長校準：精準定位光譜基線

　　1. 氫/氘燈特征譜線法

　　利用氘燈(200-400nm)或氫燈(370-800nm)發射的離散光譜線進行波長定位。典型操作：掃描基線時觀察253.6nm(汞燈)、486.1nm(氫燈)、656.3nm(銫燈)等特征峰，調節光柵角度使顯示波長與標準值偏差小于±0.3nm。需注意光源切換時的預熱時間(通常30分鐘)及光學系統的熱穩定性。

　　2. 鈥玻璃濾光片法

　　采用Ho³?摻雜玻璃濾光片(峰值400-700nm)，通過掃描其特征吸收峰(如418nm、450nm、536nm等)修正波長示值。該方法優勢在于無需復雜光源切換，但對濾光片的均勻性要求較高，需定期更換(建議每年1次)。

　　3. 全息衍射柵校準技術

　　部分儀器采用全息刻蝕光柵，通過激光干涉儀標定刻線密度，配合高分辨率CCD陣列實現全波長范圍自動校準。此類系統可實時補償溫度漂移(±0.01nm/℃)，適合高精度定量分析。

　　二、吸光度校準：構建標準傳遞鏈

　　1. 透射比標準溶液法

　　(1)基準物質選擇：

　　- 可見區：硫酸銅溶液(CuSO?·5H?O，λ=640nm，A=0.5)

　　- 紫外區：重鉻酸鉀溶液(K?Cr?O?，λ=350nm，A=0.5)

　　需使用分析純試劑與一級容量瓶配制，溶液保質期不超過7天。

　　(2)測量規范：

　　采用1cm石英比色皿，以空氣為參比，測量前需用參比液潤洗樣品池3次。要求連續3次測量RSD≤0.3%，否則需重新裝液。

　　2. 反射比校準

　　針對積分球附件，使用PTFE標準白板(反射率≥98%)進行校正。需注意白板表面劃痕對漫反射的影響，建議每月清潔并用標準燈照度計復核。

　　3. 非線性誤差修正

　　當吸光度>1.5AU時，需引入中性濾光片組合(如OD=0.5+1.0疊加)，通過多點擬合修正Beer定律偏離。

　　三、雜散光校正：提升高吸光度檢測能力

　　1. 鈉鹽溶液法

　　配置10g/L NaNO?溶液(230nm)或NaCl溶液(290nm)，測量表觀吸光度。理想狀態下雜散光水平應滿足：A(實測)-A(理論)≤0.02AU。超標時需檢查單色器帶寬(建議≤2nm)及檢測器暗電流。

　　2. 截止濾光片法

　　在特定波長(如320nm)插入截止濾光片，阻斷90%以上通帶外光線。通過比較濾光片插入前后的信號差異，量化雜散光比例。此方法適用于雙光束光學系統自檢。

　　3. 雙光束補償技術

　　采用分裂光束設計，將入射光分為測量束與參考束，通過動態增益調節消除雜散光干擾。現代儀器多配備數字濾波算法，可實時扣除>95%的二級衍射光譜。

　　四、性能維持策略與操作規

　　1. 環境控制

　　- 溫濕度：20-25℃±1℃，濕度<60%RH

　　- 避光保存：防止光電倍增管老化(建議每周開機預熱2小時)

　　- 防震措施：大理石臺面+氣囊隔振系統

　　2. 日常維護

　　- 光學系統：每月用擦鏡紙蘸乙醇擦拭石英窗

　　- 機械部件：每周檢查樣品倉定位精度(線性誤差<0.1mm)

　　- 數據驗證：每季度進行NIST標準物質復檢(如SRM930d濾光片)

　　3. 異常處理

　　- 基線傾斜：檢查氘燈能量(建議使用壽命2000小時)

　　- 波長漂移：重啟汞燈校準程序，必要時調整狹縫寬度

　　- 噪聲增大：清潔檢測器窗口，檢查接地線路阻抗

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