紫外可見分光光度計(jì)主要由電光系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、光電系統(tǒng)、電子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理、輸出打印系統(tǒng)等幾個(gè)部分組成。
1、電光系統(tǒng):
電光系統(tǒng)主要由氘燈、鎢燈和相應(yīng)的電源組成。電光系統(tǒng)對(duì)整機(jī)的穩(wěn)定性有很大的影響,是儀器不穩(wěn)定的主要原因之一。
2、光學(xué)系統(tǒng):
光學(xué)系統(tǒng)包括外光路系統(tǒng)(轉(zhuǎn)向平面鏡、聚光鏡)、單色器兩個(gè)主要部分;其中,外光路和單色器各有很多類型。單色器是紫外可見分光光度計(jì)雜散光的主要來源,是整機(jī)使用時(shí),主要分析誤差的來源之一。
3、光電系統(tǒng):
夕光電系統(tǒng)是將光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)的關(guān)鍵部件,直接影響儀器的靈敏度和適用范圍;一般有光電管、光電倍增管、硅光電池、二極管陣列等。
4、電子系統(tǒng):
電子系統(tǒng)主要由放大器、A/D變換器等組成;其中的放大器,也是影響整機(jī)靈敏度、穩(wěn)定性的主要部件。它又是儀器噪聲的主要來源部件,直接影響紫外可見分光光度計(jì)的分析誤差。
5、數(shù)據(jù)處理、輸出打印系統(tǒng):
數(shù)據(jù)處理、輸出打印系統(tǒng)是決定整機(jī)的自動(dòng)化程度的關(guān)鍵部件;特別是軟件部分,直接影響紫外可見分光光度計(jì)的質(zhì)量。
紫外可見分光光度計(jì)來自于美國(guó),產(chǎn)品包含光源,單色器,吸收池,檢測(cè)器和顯 示器等,它是一款對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性,定量以及結(jié)構(gòu)分析的儀器。這款儀器和人們常 用的可見光光度計(jì)有有很大的區(qū)別,除了波長(zhǎng)范圍,使用光源都不一樣等,價(jià)格也 是后者要要貴一些;平時(shí)的使用和注意事項(xiàng)不一樣的,今天就先來學(xué)習(xí)一下紫外可見分光光度計(jì)使用方法:
1.試驗(yàn)中所用的量瓶、移液管均應(yīng)經(jīng)檢定校正、洗凈后使用。
2.使用的石英吸收池必須潔凈。用于盛裝樣品、參比及空內(nèi)溶液的吸收池,當(dāng)裝 入同一溶劑時(shí),在規(guī)定波長(zhǎng)測(cè)定吸收池的透光率,如透光率相差在0.3%以下者可配 對(duì)使用,否則必須加以校正。
3.取吸收池時(shí),手指拿毛玻璃面的兩側(cè)。裝盛樣品溶液以池休積的4/5為度,使用 揮發(fā)性溶液吋應(yīng)加蓋,透光面要用擦鏡紙由上而下擦拭干凈,檢視應(yīng)無殘留溶劑。 為防止溶劑揮發(fā)后溶質(zhì)殘留在池子的透光面,可先用蘸有空白溶劑的擦鏡紙擦拭, 然后再用干擦鏡紙拭凈。吸收池放入樣品室時(shí)應(yīng)注意每次放入方向相同。使用后用 洗液及水沖洗干凈,晾干防塵保存,吸收池發(fā)現(xiàn)污染不易洗凈時(shí)可用硫酸發(fā)煙硝酸(3 :1V/V)混合液稍加浸泡后,洗凈備用。如用重鉻酸鉀清潔液清洗時(shí),吸收池不貧在 清潔液中長(zhǎng)時(shí)間浸泡,否則清潔液中的重鉻酸鉀結(jié)晶會(huì)損壞吸收池的光學(xué)表面,并 應(yīng)充分甩水沖洗,以防重鉻酸鉀吸附于吸收池表面。
4.測(cè)定前應(yīng)先檢查所用的溶劑在測(cè)定供試品所用的波長(zhǎng)附近是否符合要求,可用 lcm石英吸收池盛溶劑以空氣為空白(即參比光路中不放置任何物質(zhì))測(cè)定其吸收度 ,應(yīng)符合規(guī)定。
5.稱量應(yīng)按藥典規(guī)定要求。配制測(cè)定溶液時(shí)稀釋轉(zhuǎn)移次數(shù)應(yīng)盡可能少,轉(zhuǎn)移稀釋 時(shí)所取容積一般應(yīng)不少于5cm。含量測(cè)定供試品應(yīng)稱取2份,如為對(duì)照品比較法,對(duì) 照品一般也應(yīng)稱取2份。吸收系數(shù)檢查也應(yīng)稱取供試品2份,平行操作,每份結(jié)果對(duì) 平均值的偏差應(yīng)在±0.5%以內(nèi)。作鑒別或檢查可取樣品1份。
6.供試品測(cè)定溶液的濃度,除各該品種項(xiàng)下已有注明者外,供試品溶液的吸收度 以在0.3~0.7之間為宜,吸收度讀數(shù)在此范圍誤差較小,并應(yīng)結(jié)合所用儀器吸收度線 性范圍,配制合適的讀數(shù)濃度。
7.選用儀器的狹縫譜帶寬度應(yīng)小于供試品吸收帶的半寬度,否則測(cè)得的吸收度值 會(huì)偏低,狹縫寬度的選擇應(yīng)以減小狹縫寬度吋供試品的吸收度不揮增加為準(zhǔn),對(duì)于 紫外測(cè)定的部分品種,可以使用2nm縫寬,但對(duì)某些品種如青霉素鉀及鈉的吸收度 檢查則需用lnm縫寬或更窄,否則其264nm的吸收度會(huì)偏低。
8.測(cè)定時(shí)除另有規(guī)定者外,應(yīng)在規(guī)定的吸收峰±2nm處,再測(cè)幾點(diǎn)的吸收度,以核 對(duì)供試品的吸收峰位置是否正確,并以吸收度最大的波長(zhǎng)作為測(cè)定波長(zhǎng),除另有規(guī) 定外吸收度最大波長(zhǎng)應(yīng)在該品種項(xiàng)下規(guī)定的波長(zhǎng)±lnm以內(nèi),否則應(yīng)考慮試樣的同一 性、純度以及儀器波長(zhǎng)的準(zhǔn)確度
9.除另有規(guī)定外,比色法所用的空內(nèi)系指用同休積的溶劑代替對(duì)照品或供試品溶 液,然后依次加入等量的相應(yīng)試劑,并用同樣方法處理。
10.當(dāng)吸收度和濃度關(guān)系不呈線性關(guān)系時(shí),應(yīng)取數(shù)份梯度量的對(duì)照濃度,用溶劑補(bǔ) 充至同一休積,顯色后測(cè)定各份溶液的吸收度,然后以吸收度與相應(yīng)的濃度繪制標(biāo) 準(zhǔn)曲線,再根據(jù)供試品的吸收度在標(biāo)準(zhǔn)曲線上求出其含量。
紫外及可見光分光光度計(jì)的可測(cè)波長(zhǎng)范圍為200一1000 nm,也有波長(zhǎng)范圍為200- 400 nm的紫外分光光度計(jì),但前者較為普遍。紫外及可見光分光光度計(jì)的構(gòu)造原理與可見光分光光度計(jì)(如721型分光光度計(jì))相似。由于玻璃吸收紫外光,因此單色器要用石英棱鏡或光柵。
(一)光(light source)
有鎢絲燈及氫燈(或氛燈)兩種??梢姽鈪^(qū)(360一1000 nm)使用鎢絲燈;紫外光區(qū) (200一360 nm)則用氫燈或氛燈。
(二)吸收池(absorption cell)
由于玻璃吸收紫外光.吸收池要用石英材質(zhì)。
(三)檢瀏器(detector)
檢側(cè)器使用兩只光電管,一為氧化艷光電管,用于625一1000 nm波長(zhǎng)范圍;另一只是銻艷光電管,用于200一625 nm波長(zhǎng)范圍。光電倍增管亦為常用的檢測(cè)器,其靈敏度比一般的光電管高2個(gè)數(shù)量級(jí)。
紫外及可見光分光光度計(jì)分單光束和雙光束型。單光束型儀器使用前一般需要預(yù)熱以使儀器穩(wěn)定,缺點(diǎn)是難以消除與補(bǔ)償由于光源與電子測(cè)量系統(tǒng)不穩(wěn)定等所引致的誤差。雙光束型儀器能夠消除與補(bǔ)償由于光源、電子測(cè)量系統(tǒng)不穩(wěn)定等所引致的誤差,所以其測(cè)盤的精確度就提高了。
其工作原理可描述為:由光源(鎢絲燈氘燈,根據(jù)波長(zhǎng)而變換使用)發(fā)出的光經(jīng)人口狹縫及反射鏡反射至石英棱鏡或光柵,色散后經(jīng)過出口狹縫而得到所需波長(zhǎng)的單色光束。然后由反射鏡反射至由馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)制板及扇形鏡上。當(dāng)調(diào)制板以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí),時(shí)而使光束通過,時(shí)而擋住光束,因而調(diào)制成一定頻率的交變光束。之后扇形鏡在旋轉(zhuǎn)時(shí),將此交變光束交替地投射到參比溶液(空白溶液)及試樣溶液上,后面的光電倍增管接受通過參比溶液及為試樣溶液所減弱的交變光通量,并使之轉(zhuǎn)變?yōu)闇y(cè)量信號(hào)。此信號(hào)經(jīng)放大并用解調(diào)器分離及整流,然后以電位器自動(dòng)平衡此兩直流信號(hào)的比率,并依照記錄器記錄得到吸收曲線。