紫外-可見分光光度計性能確認方法的建立

梁愛仙，陳顏清，龐 賽，劉 敏，李玉蘭，王鐵杰

（廣東省深圳市藥品檢驗研究院，廣東 深圳 518057）

紫外- 可見分光光度計用于測定190～800 nm 波長范圍內物質的吸光度，以及物質的鑒別、雜質檢查和定量測定［1-4］，廣泛用于食品藥品理化檢驗［5-10］，儀器的性能嚴重影響檢驗結果［11-13］。廣東省深圳市藥品檢驗研究院化學藥品檢驗室（以下簡稱為本檢驗室）于2018 年通過了世界衛生組織（WHO）“藥品質量控制實驗室（WHO - PQ）認證”，成為WHO 的合作實驗室，承擔國際藥典標準起草、產品檢測等工作。為規范實驗室的紫外- 可見分光光度計性能確認工作，監測儀器性能參數是否滿足相關技術要求，本研究中參考歐洲委員會質量管理網絡文件中Qualification of Equipment Annex 3：Qualification of UV - Visible spectrophotometers PA/PH/ OMCL（19）100RI（OMCL）［14］和《中華人民共和國國家計量檢定規程·紫外、可見、近紅外分光光度計檢定規程》（JJG178-2007）［15］，結合檢驗工作經驗，制訂了可有效驗證實驗室中紫外-可見分光光度計性能的規程，并以其中的實驗方法對儀器進行試驗。現報道如下。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

儀器：島津UV - 2600 型紫外- 可見分光光度計（日本島津公司）；Evolution220 型紫外-可見分光光度計（賽默飛世爾科技公司）；XSE205DU 型電子天平（瑞士梅特勒公司，精度為十萬分之一）。

試劑：重鉻酸鉀基準物（中國計量科學研究院，批號為201209，純度為99.995%）；氧化鈥、高氯酸、碘化鈉、亞硝酸鈉、硫酸均為分析純，水為超純水。

1.2 試驗方法

1.2.1 波長準確度

以10%高氯酸溶液為溶劑，配制4%氧化鈥溶液，取續濾液；以10%高氯酸溶液為空白，取上述續濾液于230～650 nm 波長范圍內掃描6 次。溶液的吸收峰波長應為241.13，278.10，287.18，333.44，345.47，361.31，416.28，451.30，485.29，536.64，640.52 nm，計算各波長處的誤差。

1.2.2 波長精密度

取1.2.1項下掃描結果，計算各吸收峰波長下測量結果的RSD和極差。

1.2.3 雜散光

取碘化鈉適量，加水制成2.00%（m/V）的溶液（1）。取亞硝酸鈉適量，加水制成5.00%（m/V）的溶液（2）。分別取溶液（1）和（2）置1 cm 石英吸收池中，以水為空白，分別于220 nm和340 nm波長處測定透光率。

1.2.4 吸光度準確度

取經130 ℃干燥至恒重的重鉻酸鉀基準物60 mg，精密稱定，用0.005 mol/ L 硫酸溶液溶解，并稀釋至100 mL，即得溶液（3）。精密量取溶液（3）5 mL，置50 mL容量瓶中，用0.005 mol/L 硫酸溶液稀釋至刻度，即得溶液（4）。以0.005 mol/L 硫酸溶液為空白，分別取溶液（3）于430 nm 波長處，溶液（4）于235，257，313，350 nm波長處測定吸光度，并計算吸收系數（），并與規定的吸收系數（）進行比較。

1.2.5 噪聲

樣品室內不放置樣品，積分時間為1 s，于500 nm波長處重復測量61 次吸光度，將每次測量的吸光度值與61次的平均值進行比較，并計算誤差。

1.2.6 漂移

選擇時間掃描方式，樣品室不放置樣品，分別在250 nm和500 nm波長處測量0.5 h內的吸光度漂移。

1.2.7 吸收池

以空氣為空白，吸收池內注入蒸餾水，分別于240 nm和650 nm 波長處測定石英和玻璃吸收池的吸光度，計算2個配對吸收池的吸光度差值。測定吸收池旋轉180°前后的吸光度，并進行比較，計算差值。對于單光路的儀器，只需考察吸收池旋轉180°前后的吸光度差值。

1.2.8 光譜帶寬對吸光度波動的影響

以空氣為空白，取環己烷、乙醇、甲醇，狹縫寬度分別為5.0，2.0，1.0，0.5 nm，于225 nm 波長處依次測定吸光度。每次更換不同狹縫時均需以空氣做空白歸零，并計算每種溶劑在上述狹縫寬度下測得的吸光度的極差。

1.2.9 吸光度線性

取經130 ℃干燥至恒重的重鉻酸鉀基準物60 mg，精密稱定，置50 mL 容量瓶中，用0.005 mol/ L 硫酸溶液溶解并稀釋至刻度，搖勻，作為貯備液；精密量取上述貯備液6，5，4，9，8 mL，分別置100，100，100，250，250 mL容量瓶中，用0.005 mol/L硫酸溶液稀釋至刻度，搖勻，作為供試品溶液。以0.005 mol/L 硫酸溶液為空白，分別于235，257，313，350 nm 波長處測定上述5 種濃度供試品溶液的吸光度，計算吸光度與相應濃度（C）的線性回歸方程。

2 結果

結果均滿足要求，儀器性能均符合使用要求。詳見表1。

表1 紫外-可見分光光度計性能確認測定結果Tab.1 Performance qualification of UV-visible spectrophotometers

3 討論

3.1 波長準確度和精密度

JJG178- 2007 中，將儀器的工作波長分為3 段，分別為A 段190～340 nm、B 段340～900 nm 和C 段900～2 600 nm。測定波長準確度可供選擇的標準物質有多種，要求A 段、B 段每間隔100 nm 至少選擇1 個波長檢測點，不同波段下波長準確度和精密度的要求不同。根據本檢驗室的工作性質，紫外- 可見分光光度計的常用檢測波長范圍為200～650 nm，故參照OMCL 中的方法，采用較易獲得的氧化鈥配制溶液，于200～650 nm波長范圍選定特定波長點進行測定。本研究中波長準確度和精密度的限度要求與OMCL中一致。

3.2 雜散光

OMCL 和JJG178 - 2007 中均對雜散光進行了檢測，但方法略有不同。本研究中綜合2個文件中的方法，結合本檢驗室檢驗需求，采用碘化鈉溶液和亞硝酸鈉溶液分別于220 nm和340 nm波長處進行測定。

3.3 吸光度準確度和吸光度線性

JJG178-2007 中未對吸光度準確度和吸光度線性進行測定。考慮到本檢驗室的紫外- 可見分光光度計常用于藥品的定量分析，吸光度的準確度和線性對試驗結果有重要影響，故本研究中參照OMCL建立了吸光度的準確度和線性的測定方法，并規定了限度要求。

3.4 噪聲、漂移和吸收池

JJG178-2007 中，以測定透射率的方式測定噪聲、漂移和吸收池。考慮到藥品檢驗中，紫外法常用的測定指標為吸光度，而較少用透射率，故本研究中參照OMCL建立了測定吸光度以測定噪聲、漂移和吸收池的方法，并規定了限度要求。

3.5 光譜帶寬對吸光度波動的影響

本研究中參照OMCL 建立了測定光譜帶寬對吸光度波動的影響方法。測定前需對吸收池進行以下測定，以空氣為空白，狹縫寬度分別為1.0 nm 和5.0 nm，于225 nm波長處測定空吸收池的吸光度，在2個狹縫寬度下測得的吸光度差值不得超過0.010；否則需更換能達此標準的吸光池進行本試驗。根據儀器自帶的光譜狹縫進行選擇，如果都帶有1.2.8 項下的狹縫寬度（5.0，2.0，1.0，0.5 nm），則需對全部狹縫寬度進行測定。