淺談UV—754型紫外可見分光光度計的調試

摘要：本文介紹754型分光光度計的調試經驗。通過分析故障現象，先檢查光路，再檢修電路，以普通12V穩壓二極管代替原DW232管，修復直流電源，以供給放大電路正確工作電壓，最后排除故障。

關鍵詞：分光光度計 光路 放大電路 直流電源 穩壓二極管

0 引言

隨著檢驗技術的不斷進步，分光光度法得到了廣泛的應用。分光光度法是利用物質所特有的吸收光譜來鑒別物質或測定其含量的分析檢測技術。靈敏，精確，快速和簡便，在復雜組分析系統中，不需要分離，即能檢測出其中所含的極少量物質。

用紫外光源通過分光光度技術對物質進行測定，因為許多化合物的分子結構中存在共軛雙鍵，在200—400nm的紫外光區具有吸收光的特性，所以無需進行顯色反應便能直接測定。UV—754型分光光度計是上海第三分析儀器廠生產的紫外可見分光光度計，光譜波長范圍為200—850nm，具有微機處理控制、屏幕數字顯示、打印輸出等功能。可見動調“0”和“100”，精確度和穩定性都較高，可對在紫外可見光譜區域內具有吸收效應的各種物質作定性和定量分析，應用廣泛。現介紹754型分光光度計電路故障檢修經驗。

1 分光光度計工作原理

由光源燈發出連續輻射光線，經濾光片和球面反射鏡至單色器的入射狹縫聚焦成像，光束通過入射狹縫經平面反射鏡到準直鏡產生平行光，射至光柵上色散后又以準至鏡聚焦在出射狹縫上形成一連續光譜，由出射狹縫選擇射出一定波長的單色光，經聚光鏡聚光后，通過試樣室中的測試溶液部分吸收后，光經光門再照射到光電管上，調整儀器，使透光度為100％，再移動試樣架拉手，使同一單色光通過測試溶液后照射到光電管上。如果被測樣品有光吸收現象，光量減弱，由光電轉換元件將變化的光信號轉變為電信號，經線性運算放大器和對數運算放大器處理，將光能的變化程度通過數字顯示器顯示出來，可根據需要直接在數字顯示器上讀取透光度(T)，吸光度(A)或濃度(C)。

2 常見故障現象

打開電源開關，鹵素鎢燈亮，顯示器顯示“754”，儀器自檢完畢后，顯示“000.0”，而不是“100.0”。

3 檢修過程

3.1光路若光路不通，光電倍增管不受光，儀器自動處于調“0”狀態，則顯示器顯示“000 O”。

首先查單色光器出光狀況：波長選擇在550nm，打開樣品室蓋，垂直光路放入一白紙片。觀察白紙上有一明亮的橙黃色光斑。移開白紙，單色光透過比色皿座架空檔，落在光門檔板正中。單色器出光正常，說明單色器內光路正常。

再查光門開啟狀況：打開樣品室蓋，用手下壓光門頂桿，聽到“嗒”一聲，看到光門完全打開，單色光射入光電管暗盒。松手，光門檔板下落，遮住光路。

經查，光路正常，光電倍增管正常受光，非光路系統故障。

3.2電路光路正常，儀器處于自動調“100”狀態，而顯示器顯示“000 0”，應考慮放大電路放大光電信號通路有阻斷，使送至顯示器的信號為0。

光電倍增管受光后，通過高值電阻轉換成微弱電信號，送前置放大部分放大，再送參樣放大部分，分別放大后，由I/O口送微處理機以控制微電流放大器增益，使輸出穩定，并送顯示器顯示，直流穩壓電源路為前置和參樣放大電路提供±12V電源電壓。

754型分光光度計電路部分采用方便拆裝及維修的插板結構。擰下儀器左后方二只固定顯示器的螺釘，取下顯示器，可看到一排四塊電路板，豎直插在插在插槽中。它們分別是：①參樣信號放大板(SSF8.530.142)，用二只螺釘固定在儀器底板上。②氘燈電源板(SSF8 530172)、③鹵素燈、繼電器、打印機電源板(SSF8530.171)、④正負12V電源板(SSF8 530.173)。而前置放大板⑤在光電管暗盒內，由一對10腳雙向插頭與參樣信號板相連接。

根據電路工作原理及具體故障現象，首先可排除②③兩板損壞的可能。①④⑤三塊板任一塊損壞，即參樣放大電路、直流穩壓電源電路、前置放大電路任一電路出現故障，都有可能出現顯示“000.0”的故障現象。而±12V電源是前置和參樣放大部分正常工作的前提，所以應首先檢查±12V電壓供給情況。然后再查前置和參樣放大部分。

在開機狀態下，測參樣板上±12V電壓輸入。測得分別為12V和5V。為排除負載損壞影響－12V電源電壓的可能。撥掉負載插頭，測參樣板上－12V電壓輸入值(此時為±12V穩壓電源輸出空載電壓)，電壓為5V不變。可判定－12V電壓供給不正常。問題在④電源板(SSF8.530.173)。

經查，發現DV232擊穿。因手頭暫無同型號穩壓管，先用一支12V穩壓二極管代替。將修復的電源板插入插槽，恢復其它拔插件。開機，儀器自檢后，顯示“100.0”，故障排除。

4 故障分析

由于直流穩壓電源的基準穩壓二極管擊穿，使電源輸出電壓不正常，從而供給前置和參樣信號放大電路電源不對，使前置放大電路、參樣放大電路不工作。雖然光電倍增管受光，感應電流送入前置放大電路，但因前置放大電路不工作，其輸出為0，同樣，參樣放大電路輸出為0，使顯示器顯示為“000 0”。

儀器自檢后顯示“000 0”，而光路無故障，首先要考慮直流電源是否正常。也有其它電路故障引起自檢后顯示“000.0”的現象，如放大電路故障、顯示接收電路故障等。最簡單的方法是拔下可疑電路板，換一塊同型號的電路板，可迅速判斷故障范圍。因754型分光光度計電路板采用拔插結構，非專業維修人員也可采用換板的辦法解決問題。但要特別注意的是拔插電路板時，首先要關閉儀器電源，在斷電狀態下進行，以防止在拔插過程中不小心使鄰近插腳短路，造成人為的故障。

5 結論

為了保證儀器的正常工作，使用時按以下幾點進行：

5.1預熱是保證實驗結果準確可靠。

5.2在波長320nm以下的實驗范圍一定要選用石英比色皿，絕不可以玻璃比色皿替代。

5.3色皿需保持清潔，拿放時要符合要求。

5.4對不同型號和類型的儀器要嚴格按照使用說明操作。

5.5 V—754型紫外一可見光光度計還可開展“以校正線進行濃度演算”和“用已知斜率K值與B值進行濃度測定”等多種測試方法。

5.6不同蛋白質所含酪氨酸的數量有所差異，此法對不同蛋白質樣品的測定結果有所影響。

參考文獻：

[1]葛慶平.化學檢驗范小平中國計量出版社2004年.

[2]紫外分光光度計量檢定規程國家質檢總局發布.

[3]馬波.分析化學(儀器分冊)中國化工出版社

[4]UV754分光光度計使用說明書.上海分析儀器總廠