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可见分光光度计原理 光度计工作原理

时间:2020-05-25    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
  可见分光光度计广泛应用于医药卫生、临床检测、生物化学、石油化工、环保监测、食品生产和质量控制等部门作定性、定量分析,还可作为大、专院校和中学相关课程的教学演示和实验仪器。
 
  分光光度计是目前化验室中使用比较广泛的一种分析仪器,其测定原理是利用物质对光的选择性吸收特性,以较纯的单色光作为入射光,测定物质对光的吸收,从而确定溶液中物质的含量。其特点是灵敏度高;准确度高;测量范围广;在一定条件下,可同时测定水样中两种或两种以上的物质组分含量等。
 
  分光光度计按其波长范围可分为可见分光光度计(工作范围360~800nm)、紫外-可见分光光度计(工作范围200~1000nm)和红外分光光度计(工作范围760~400000nm)等。
 
  可见分光光度计的原理是,当一束单色光照射待测物质的溶液时,当某一定频率(或波长)的可见光所具有的能量(hf)恰好与待测物质分子中的价电子的能级差相适应(即ΔE=E2-E1=hf)时,待测物将对该频率(波长)的可见光产生选择性的吸收。用可见分光光度计可以测量和记录其吸收程度(吸光度)。由于在一定条件下,吸光度A与待测物质的浓度C及吸收地长度l的乘积成正比,即A=KCL,所以,在测得吸光度A后,可采用标准曲线法、比较法以及标准加入法等方法进行定量分析。
 
  可见分光光度计是一种结构简洁、使用方便的单光束分光光度计,基于样品对单色光的选择吸收特性可用于对样品进行定性和定量分析。其定量分析根据相对测量原理工作,即选定样品的溶剂(或空气)作为标准试样,设定其透射比为100%,被测样品的透射比则相对于标准试样(或空气)而得到,在一定的浓度范围,各参量遵循朗伯—比耳定律:A=lg1/T=KCL
 
  T=I/I0
 
  A:吸光度
 
  T:相对于标准试样的透射比
 
  I:光透过被测样品后照射到光电传感器上的强度I0:光透过标准试样后照射到光电传感器上的强度
 
  K:样品溶液的比消光系数
 
  L:样品溶液在光路中的长度
 
  C:样品浓度
 

可见分光光度计光源及信号部分故障问题

  一.光源部分:

  (1)故障:钨灯不亮;

  原因:钨灯灯丝烧断(此种原因几率最高);

  检查:钨灯两端有工作电压,但灯不亮;取下钨灯用万用表电阻档检测。

  处置:更换新钨灯;

  (2)故障:氘灯不亮;

  原因:氘灯起辉电路故障;

  检查:氘灯在起辉的过程中,一般是灯丝先要预热数秒钟,然后灯的阳极与阴极间才可起辉放电,如果灯在起辉的开始瞬间灯内闪动一下或连续闪动,并且更换新的氘灯后依然如此,有可能是起辉电路有故障,灯电流调整用的大功率晶体管损坏的几率最大。

  处置:需要专业人士修理;

  二.信号部分:

  (1)故障:没有任何检测信号输出;

  原因:没有任何光束照射到样品室内;

  检查:将波长设定为530nm,狭缝尽量开到最宽档位,在黑暗的环境下用一张白纸放在样品室光窗出口处,观察白纸上有无绿光斑影像;

  处置:检查光源镜是否转到位,双光束的切光电机是否转动了(耳朵可以听见电机转动的声音);

  (2)故障:样品室内无任何物品的情况下,全波长范围内基线噪声大;

  原因:光源镜位置不正确、石英窗表面被溅射上样品;

  检查:观察光源是否照射到入射狭缝的中央?石英窗上有无污染物?

  处置:重新调整光源镜的位置,用乙醇清洗石英窗;

  (3)故障:样品室内无任何物品的情况下,仅仅是紫外区的基线噪声大;

  原因:氘灯老化、光学系统的反光镜表面劣化、滤光片出现结晶物;

  检查:可见区的基线较为平坦,断电后打开仪器的单色器及上盖,肉眼可以观察到光栅、反光镜表面有一层白色雾状物覆盖在上面;如果光学系统正常,最大的可能是氘灯老化,可以通过能量检查或更换新灯方法加以判断;

  处置:更换氘灯、用火棉胶粘取镜面上的污物或用研磨膏研磨滤光片(注意:此种技巧需要有一定维修经验者来实施);

  (4)故障:样品室放入空白后做基线记忆,噪声较大,紫外区尤甚;

  原因:比色皿表面或内壁被污染、使用了玻璃比色皿或空白样品对紫外光谱的吸收太强烈,使放大器超出了校正范围;

  检查:将波长设定为250nm,先在不放任何物品的状态下调零,然后将空比色皿插入样品道一侧,此时吸光值应小于0.07Abs;如果大于此值,有可能是比色皿不干净或使用了玻璃比色皿;同样方法也可判断空白溶液的吸光值大小;

  处置:清洗比色皿,更换空白溶液;

  (5)故障:吸光值结果出现负值(常见);

  原因:没做空白记忆、样品的吸光值小于空白参比液;

  检查:将参比液与样品液调换位置便知;

  处置:做空白记忆、调换参比液或用参比液配置样品溶液;

  (6)故障:样品信号重现性不良;

  原因:排除本身的原因外,最大的可能是样品溶液不均匀所致;在简易的单光束仪器中,样品池架一般为推拉式的,有时重复推拉不在同一个位置上;

  检查:更换一种稳定的试样判定;

  处置:采取正确的试样配置手段;修理推拉式样品架的定位碰珠;

  (7)故障:做基线扫描或样品扫描时,基线或信号有一个大的负脉冲;

  原因:扫描速度设置得过快,信号在读取时,误将滤光片或光源镜的切换当做信号读取了;

  检查:改变扫描速度;

  (8)故障:做基线扫描或样品扫描时,基线或信号有一个长时间段的负值或满屏大噪声;

  原因:滤光片饲服电机“失步”,造成档位错位,国产电机尤甚;

  检查:重新开机有可能回复,或打开单色器对照波长与滤光片的相对位置来检查(注意:打开单色器时要保护检测器不被强光刺激);

  处置:更换饲服电机;

  (9)故障:样品出峰位置不对;

  原因:波长传动机构产生位移;

  检查:通过氘灯的656.1nm的特征谱线来判断波长是否准确;

  处置:对于高档仪器而言处理手段相对简单,使用仪器固有的自动校正功能即可;而对于相对简单的仪器,这种调整则需要专业人员来进行了;

  (10)故障:信号的分辨率不够,具体表现是:本应叠加在某一大峰上的小峰无法观察到;

  原因:狭缝设置过窄而扫描速度过快,造成检测器响应速度跟不上,从而失去应测到的信号;按常理,一定的狭缝宽度要对应一定范围的扫描速度;或者狭缝设置得过宽,使仪器的分辨率下降,将小峰融合在大峰里了。

  检查:放慢扫描速度看一看或将狭缝设窄;

  处置:将扫描速度、狭缝宽窄、时间常数三者拟合成一个优化的条件;

  (11)故障:当仪器波长固定在某个波长下时,吸光值信号上下摆动,特别是测量模式转换为按键开关式的简易仪器;

  原因:开关触点因长期氧化所致造成接触不良;

  检查:用手加重力量按琴键时,吸光值随之变化;

  处置:用金属活化剂清洗按键触点即可;

  (12)故障:仪器零点飘忽不定,主要反映在简易仪器上;

  原因:在简易仪器中,零点往往是通过电位器来调整,这种电位器一般是炭膜电阻制作的,使用久了往往造成接触不良;

  处置:更换电位器;

  还有一点补充一下,如果是PC连接UV时,同志们一定注意接口板别不小心被击穿,一定要关机后拔插.若可见部分稳定性不好,有可能是钨灯的供电电压不稳,一般钨灯电源是稳压电路。

标签: 光度计
光度计 可见分光光度计光源及信号部分故障问题_光度计

原子荧光光度计有哪些优点?

    以下优点使得原子荧光光度计在冶金、地质、石油、农行、地球化学、材料科学、环境科学、高纯物质、水质监控、生物制品和医学分析等各个领域内获得了相当广泛的应用。

    原子荧光光度计有哪些优点?

    荧光类型

    a)共振荧光----原子吸收的逆过程, 吸收的能量和释放的能量相等。E=hv=hc/λ

    b)非共振荧光----能量不相等,非共振荧光线

    荧光猝灭,使用氩气做载气和屏蔽气,氩气作用:

    a)载气(内气:包括产生的氢化物蒸汽、氢气)

    b)屏蔽气(防止氢化物被氧化、抑制荧光猝灭、稳定原子化环境)

    优点

    非色散系统、光程短、能量损失少

    结构简单,故障率低

    灵敏度高,检出限低,与激发光源强度成正比

    接收多条荧光谱线

    适合于多元素分析

    采用日盲管检测器,降低火焰噪声

    线性范围宽,3个量级

    原子化效率高,理论上可达到100%

    没有基体干扰

    可做价态分析

    只使用氩气,运行成本低

    采用氩氢焰,紫外透射强,背景干扰小

    原子荧光光度计工作原理

    将样品溶液中的待分析元素还原为挥发性共价气态氢化物(或原子蒸汽),然后借助载气将其导入原子化器,在氩-氢火焰中原子化而形成基态原子。

    基态原子吸收光源的能量而变成激发态,激发态原子在去活化过程中将吸收的能量以荧光的形式释放出来,此荧光信号的强弱与样品中待测元素的含量成线性关系,因此通过测量荧光强度就可以确定样品中被测元素的含量。

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