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(lái)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(yáng)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(wú)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(lái)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(wú)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(lái)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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