1、原理
分光光度法分析的原理是利用物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)的光呈現(xiàn)選擇性吸收現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行物質(zhì)的定性和定量分析。本儀器根據(jù)相對(duì)測(cè)量原理先設(shè)定參比樣品(溶劑、蒸餾水、空氣等)的透射比為100%。再測(cè)量待測(cè)樣品的透射比,從而達(dá)到分析的目的。測(cè)得的透射比與待測(cè)樣品的濃度之間關(guān)系,在一定范圍內(nèi)符合郎伯-比耳定律。
A=KCL=-logI/I0
T=I/I0
其中:T透射比(透過(guò)率)
A 吸光度
C 溶液的濃度
K 溶液的吸收系數(shù)
L 溶液的光徑長(zhǎng)度
I 透射光強(qiáng)度
I0 入射光強(qiáng)度特點(diǎn)
72、75系列分光光度計(jì)是一款結(jié)合現(xiàn)代精密光學(xué)和微電子等高新技術(shù),研制開(kāi)發(fā)的新穎的分光光度計(jì),它具有以下特點(diǎn):
采用低雜散光,高分辨率的光柵型單光束光路結(jié)構(gòu),儀器具有良好的穩(wěn)定性,重現(xiàn)性,光度線性和的測(cè)量讀數(shù)。更小的光譜帶寬可滿(mǎn)足常規(guī)分析測(cè)試項(xiàng)目的要求。
采用*化設(shè)計(jì)和微處理機(jī)技術(shù),使儀器具有自動(dòng)調(diào)0%T和100%T等控制功能以及T、A、C、F等測(cè)試方式(721型無(wú)C、F測(cè)試方式)。
數(shù)字顯示器可明亮清晰地顯示透射比、吸光度和濃度等參數(shù),提高了儀器的讀數(shù)準(zhǔn)確性。
儀器配有標(biāo)準(zhǔn)的RS-232雙向通訊接口(721無(wú)此接口),不僅可連接串口打印機(jī),同時(shí)還可以連接計(jì)算機(jī)(可在Windows操作系統(tǒng)下運(yùn)行SPD用戶(hù)應(yīng)用軟件),具有光度測(cè)試(T、A)、定量測(cè)試(C、F)及時(shí)時(shí)間掃描等應(yīng)用功能。可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,保存和調(diào)用。用途
可供物理學(xué)、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、藥物學(xué)、地質(zhì)學(xué)等學(xué)科進(jìn)行科學(xué)研究,是廣泛應(yīng)用于化工、藥品、生化、冶金、輕工、食品、材料、環(huán)保、醫(yī)學(xué)化驗(yàn)等行業(yè)及分析行業(yè)中zui重要的質(zhì)量控制儀器之一,是常規(guī)實(shí)驗(yàn)室的*儀器。
二、 儀器結(jié)構(gòu)原理和光學(xué)系統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)原理
儀器采用光柵型單光束結(jié)構(gòu)光路,光學(xué)系統(tǒng)原理如圖二所示,由鹵鎢燈或氚燈發(fā)出的連續(xù)輻射經(jīng)聚光鏡聚光后投向單色器入射狹縫,此狹縫正好處于聚光鏡及單色器內(nèi)準(zhǔn)直鏡的焦平面上,因此進(jìn)入單色器的復(fù)合光通過(guò)平面反射鏡及準(zhǔn)直鏡變成平行光射向色散元件光柵,光柵將入射的復(fù)合光通過(guò)衍射作用形成按照一定順序均勻排列的連續(xù)單色光譜,此單色光譜重新回到準(zhǔn)直鏡上。由于儀器出射狹縫設(shè)置在準(zhǔn)直鏡的焦平面上,這樣,從光柵色散出來(lái)的單色光譜經(jīng)準(zhǔn)直鏡聚光后成象在出射狹縫上,出射狹縫選出帶寬的單色光通過(guò)聚光鏡落在樣品在樣品室被測(cè)樣品中心,樣品吸收后透射的光射后光電池接收面。、整機(jī)原理
儀器微機(jī)的中央控制中心為CPU,并有程序存儲(chǔ)器(ROM)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM)通過(guò)輸入輸出接口分別對(duì)顯示器,鹵鎢燈穩(wěn)壓電路等進(jìn)行控制。其結(jié)構(gòu)原理方框圖如圖一所示。
由鍵盤(pán)輸入測(cè)量方式(T、A、C、F)和測(cè)量參數(shù)后,由CPU根據(jù)ROM設(shè)定的程序和RAM存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)控制測(cè)量方式,并對(duì)儀器提供的測(cè)量訊號(hào)進(jìn)行處理和控制,實(shí)現(xiàn)測(cè)量和相應(yīng)的運(yùn)算。
工作原理:
通電開(kāi)機(jī)后點(diǎn)燃電源燈,這時(shí)光源燈發(fā)出的復(fù)合光進(jìn)入單色器,經(jīng)光柵色散由出射狹縫射出一束單光,經(jīng)樣品室被光電池接收并轉(zhuǎn)換為電訊號(hào)。通過(guò)放大器的放大和A/D變換后至CPU,CPU根據(jù)收到的訊號(hào)和調(diào)0%T、調(diào)100%T指令,由軟件自動(dòng)控制,使訊號(hào)保持穩(wěn)定的輸出,使數(shù)顯屏上顯示100%T(或0.000A),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)0%T、調(diào)100%T的目的。
測(cè)量時(shí)設(shè)定測(cè)試波長(zhǎng),參比槽內(nèi)放入?yún)⒈葮悠罚?00%T鍵,CPU根據(jù)接收到的指令,自動(dòng)調(diào)整100%T/0A。當(dāng)樣品槽內(nèi)待測(cè)樣品進(jìn)入光格,單色光被待測(cè)樣品吸收后投射出的單色光被光電池接收,轉(zhuǎn)換成與待測(cè)樣品透射光強(qiáng)度成一定比例的電訊號(hào),在與參比樣品相同水平的狀態(tài)下,經(jīng)放大器放大和A/D變換后,由CPU控制顯示出待測(cè)樣品的透射比或吸光度。 儀器安裝
1、儀器工作環(huán)境
1)儀器的額定電壓為220V±22V,50HZ±1HZ。供電電壓不正常會(huì)使儀器無(wú)法正常工作。
2)儀器應(yīng)安裝在干燥的室內(nèi),環(huán)境溫度為5℃~35℃(*為15℃~28℃),相對(duì)濕度不大于85%(一般控制在45%~65%)。
3)儀器應(yīng)安裝在堅(jiān)固平穩(wěn)的工作臺(tái)上,且無(wú)強(qiáng)烈的震動(dòng)或持續(xù)震動(dòng)。
4)室內(nèi)無(wú)硫化氫,亞硫酸氟等腐蝕性氣體。
5)儀器應(yīng)遠(yuǎn)離高強(qiáng)度磁場(chǎng),電場(chǎng)及會(huì)產(chǎn)生高頻波的設(shè)備。
6)儀器應(yīng)避免強(qiáng)風(fēng)的直接吹襲。
7)儀器應(yīng)避免光的直接照射。
8)儀器供電電源應(yīng)有良好的接地(具有獨(dú)立的地線)。
2、儀器安裝
1)開(kāi)箱后檢查儀器是否有損壞,并根據(jù)裝箱單核對(duì)附件是否齊全。
2)確認(rèn)配件無(wú)誤后,插入電源線并接通電源。
3)檢查儀器是否工作正常。
四、 儀器使用
1、開(kāi)機(jī)預(yù)熱
儀器在使用前應(yīng)預(yù)熱30分鐘。
2、波長(zhǎng)調(diào)整
轉(zhuǎn)動(dòng)波長(zhǎng)旋鈕,并觀察波長(zhǎng)顯示窗,調(diào)整至需要的測(cè)試波長(zhǎng)。
注意事項(xiàng):轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)試波長(zhǎng)調(diào)滿(mǎn)度后,以穩(wěn)定5分鐘后進(jìn)行測(cè)試為好(符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及檢定規(guī)程要求)
3、設(shè)置測(cè)試模式
按動(dòng)“功能鍵”,便可切換測(cè)試模式。
4、結(jié)果打印(721型無(wú)此功能)
在得到測(cè)試結(jié)果后按下“打印”鍵便可打印結(jié)果(需外接標(biāo)準(zhǔn)串行打印機(jī))。
5、光源切換(適用于752、754、755B型)
因?yàn)閮x器在紫外區(qū)和可見(jiàn)區(qū)使用不同的光源,所以需要撥動(dòng)光源切換桿來(lái)手動(dòng)的切換光源。建議的光源切換波長(zhǎng)為340nm,即200nm~340nm使用氚燈,340nm~1000nm使用鹵鎢燈。
注意事項(xiàng):如果光源選擇不正確,或光源切換桿不到位,將直接影響儀器的穩(wěn)定性。特殊測(cè)試要求除外
6、比色皿配對(duì)性
儀器所附的比色皿是經(jīng)過(guò)配對(duì)測(cè)試的,未經(jīng)配對(duì)處理的比色皿將影響樣品的測(cè)試精度。石英比色皿一套兩只,供紫外光譜區(qū)使用,置入樣品架時(shí),兩只石英比色皿上標(biāo)記Q或箭頭方向要一致。玻璃比色皿一套四只,供可見(jiàn)光譜區(qū)使用。
7、調(diào)T零(0%)
在T模式時(shí),將遮光體置入樣品架,合上樣品室蓋,并拉動(dòng)樣品架拉桿使其進(jìn)入光路。然后按動(dòng)“0%T”按鈕,顯示器上顯示“00.0”或“-00.0”,便完成調(diào)T零,完成調(diào)T零后,取出遮光體。
注意事項(xiàng):1.測(cè)試模式應(yīng)在透射比(T)模式;
2.如果未置入遮光體合上樣品室蓋,并使其進(jìn)入光路便無(wú)法完成調(diào)T零;
3.調(diào)T零時(shí)不要打開(kāi)樣品室蓋,推拉樣品架;
4.調(diào)T零后,如切換至吸光度測(cè)試模式,顯示器上顯示為“.EL”。
5.如直接在吸光度(A)模式調(diào)T零,則不管顯示器上是否顯示“.EL”,均需按動(dòng)“0%T”按鈕。
8、調(diào)100%T/OA
將參比樣品置入樣品架,并推拉樣品架拉桿使其進(jìn)入光路。然后按動(dòng)“100%T”按鈕,此時(shí)屏幕顯示“BL”延時(shí)數(shù)秒便顯示“100.0”(在T模式時(shí))或“-.000”、“.000”(在A模式時(shí)),即自動(dòng)完成調(diào)100%T/OA。
注意事項(xiàng):調(diào)100%T/OA時(shí)不要打開(kāi)樣品室蓋、推拉樣品架。
9、吸光度測(cè)試
1. 按動(dòng)“功能鍵”,切換至透射比測(cè)試模式。
2. 調(diào)整測(cè)試波長(zhǎng)。
3. 置入遮光體,合上樣品室蓋,并使其進(jìn)入光路,按動(dòng)“0%T”鍵調(diào)T零,此時(shí)儀器顯示“00.0”或“-00.0”.
4. 按動(dòng)“功能鍵”,切換至吸光度測(cè)試模式。
5. 置入?yún)⒈葮悠罚磩?dòng)“100%T”鍵,此時(shí)儀器顯示“BL”延時(shí)數(shù)秒后便顯示“-.000”或“.000”置入待測(cè)樣品,讀取測(cè)試數(shù)據(jù)。