分光光度計(jì)簡介及計(jì)量檢定中常見問題處理

林俊 夏賢君

摘 要：分光光度計(jì)作為一種常見的檢測器具，被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。使用人員適當(dāng)了解分光光計(jì)的原理有助于實(shí)際應(yīng)用，也有利于平時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)。分光光度計(jì)在有些領(lǐng)域?qū)儆趶?qiáng)制檢定計(jì)量器具，通過計(jì)量周期檢定，能很好保障分光光度計(jì)的計(jì)量性能。在計(jì)量檢定過程中檢測人員常會(huì)碰到一些檢測問題，本文就此展開討論。

關(guān)鍵詞：分光光度計(jì);檢測;問題處理

隨著各行業(yè)的發(fā)展，分光光度計(jì)也不斷被應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)。比如在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中，分光光度計(jì)就被用來測量膽固醇、血紅蛋白、脫氧核糖核酸、血脂等生化指標(biāo)。同樣在工業(yè)領(lǐng)域，分光光度計(jì)應(yīng)用也十分廣泛，比如化工原材料成分分析，污水處理中指標(biāo)分析等等。不管分光光度計(jì)被應(yīng)用到哪個(gè)領(lǐng)域，其儀器自身的準(zhǔn)確性必須首先得到保障，分光光度計(jì)在一些領(lǐng)域還被列為強(qiáng)制檢定計(jì)量器具。

1 分光光度計(jì)簡介

1.1 分光光度計(jì)的基本原理

要理解分光光度計(jì)的基本原理，首先要了解光的性質(zhì)和一些理論。

光具有微粒和波動(dòng)兩種性質(zhì)，也可稱為光的粒子性和波動(dòng)性。最早提出光的粒子性的是普郎克，此后愛因斯坦用量子論解釋光電效應(yīng)，十分明確表示光的粒子性。大量實(shí)驗(yàn)證明光波是很短的電磁波，具有波的各種屬性。比如有干涉、折射和偏振等現(xiàn)象，這些就是光電波動(dòng)性的表示。分光度計(jì)應(yīng)用了比色和分光光度法，其實(shí)這兩種方法有很多相似之處，不同之處在于獲得單色光的方法不同，分光度計(jì)就是應(yīng)用了這兩種方法。

1.2 分光光度計(jì)的分類

分光光度計(jì)的分類方法也有很多種，最常見可分為：可見分光光度計(jì)和可見、紫外分光光度計(jì)。此外還有紅外分光光度計(jì)。

1.3 分光光度計(jì)的構(gòu)成

構(gòu)成分光光度部件有很多種，不同類型的分光光度計(jì)構(gòu)成也有所不同，但是最主要的部分大同小異，可以分為：檢測器、單色器、光源、信號(hào)顯示及處理系統(tǒng)幾個(gè)部分。

這里我們著重介紹一下光源：可見光源可紫外光源。可見光源一般由鎢燈或者鹵鎢燈組成。鎢燈是把燈絲加熱到白熾后發(fā)光，是可見分光光度計(jì)最常見的光源。鹵鎢燈是加入一定量的鹵化物或者鹵元素，而且燈泡材料也改為石英或者性能更好的玻璃。所以鹵鎢燈比鎢燈使用壽命長，發(fā)光效率也高，逐步取代了鎢燈。

而紫外光源一般有：氘燈、氫弧燈和汞燈。氘燈還稱為重氫燈，是目前紫外光源中運(yùn)用最廣泛的一種，氘燈具有壽命長，穩(wěn)定性好燈特點(diǎn)，同時(shí)功率也高，是一種很好的紫外光源。氫弧燈、汞燈目前使用的不是很多。氫弧燈工作原理和氘燈相似，只是氫弧燈的性能沒有氘燈好，所以逐步被汞燈所取代。汞燈是一種比較穩(wěn)定的光源，多數(shù)被檢測機(jī)構(gòu)用于檢定、校準(zhǔn)分光光度計(jì)。因?yàn)楣療羰且环N充氣的光源燈，在計(jì)量檢定過程中存在不少問題：一是易碎、容易損壞，需要有很好的保護(hù)措施;二是汞燈能產(chǎn)生紫外光，會(huì)損害檢測人員眼睛。透射比濾光片被很多檢測機(jī)構(gòu)用于分光光度計(jì)檢定、校準(zhǔn)。透射比濾光不容易碎，而且不會(huì)產(chǎn)生紫外光線。所以在后來的紫外分光光度計(jì)檢定中也逐漸被透射比濾光片所取代。

2 分光光度計(jì)檢定過程中碰到的常見問題

在分光光度計(jì)檢定過程中，因?yàn)樵O(shè)備使用年限長久，可能會(huì)發(fā)生一些問題，作為計(jì)量檢定人員，此時(shí)就需要搞清楚問題所在，解決問題并完成檢定工作。

常見的問題有：打開儀器開關(guān)后電源指示燈不亮，光源燈正常但無單色光，吸光度檢測數(shù)據(jù)偏低，暗電流不為零等等問題。對(duì)于這些問題問題，我們需要分不同的情況逐一進(jìn)行分析、檢查、解決。

3 檢定過程中碰到的常見問題的解決

不同問題有不同的解決方案，要注意同一問題不同型號(hào)的分光光度計(jì)處理方案也不一樣，在具體的檢測過程中，需要結(jié)合具體型號(hào)對(duì)問題進(jìn)行分析處理。

3.1 打開儀器開關(guān)后電源指示燈不亮

這種情況可能有很多種原因：一是檢查儀器設(shè)備的保險(xiǎn)絲，如果保險(xiǎn)絲損壞，更換保險(xiǎn)絲;二是保險(xiǎn)絲完好狀態(tài)下，考慮電源因使用時(shí)間長久問題造成的接觸不良，可以更換開關(guān)或者用酒精擦拭開關(guān)上的污物;三是檢查電源變壓器，電源變壓器初級(jí)線圈很可能不通，如果損壞，建議更換新的變壓器。

3.2 光源燈正常但無單色光

光源燈正常但無單色光，說明此時(shí)電源是正常的，這種情況下可能是準(zhǔn)直鏡脫位，此時(shí)需要先打開分光光度計(jì)底部的單色器蓋子，進(jìn)行重行安裝;還可能是反射鏡脫位，進(jìn)行反射鏡角度的調(diào)整;如果是凌鏡型分光光度計(jì)，需考慮凌鏡的松緊情況，固定好凌鏡并校正。

3.3 吸光度檢測數(shù)據(jù)偏低

對(duì)于光度檢測數(shù)據(jù)偏低燈問題處理可以從兩個(gè)方面入手：一方面檢查標(biāo)準(zhǔn)器的吸光度片和分光光度計(jì)內(nèi)部各反射部件是否有灰塵，如有灰塵，用拭鏡紙擦干凈;另外一方面，打開分光光度計(jì)外殼觀察光源亮度，如果光線昏暗，說明光源有衰減，建議更換光源。在更換光源時(shí)，需要注意保護(hù)光源，特別是更換紫外光源的時(shí)候。

3.4 暗電流不為零

暗電流不為零分幾種情況，需要結(jié)合具體的分光光度計(jì)類型來具體分析。如果是751G老式指正式的分光光度計(jì)情況就比較復(fù)雜，具體處理方法有：檢查穩(wěn)壓電源是否工作正常，放大器插件是否脫焊或者工作電流是否過小等。目前隨著科技發(fā)展，很多數(shù)字顯示，帶自動(dòng)校正功能的分光光度計(jì)的使用越來越多，比如島津公司的UV-1800型。像此類帶暗電流校正功能的分光光度計(jì)，只需進(jìn)行暗電流校正，一般就可以解決暗電流不為零的問題。

參考文獻(xiàn)：

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