(1)紫外分光光度计样品信号重现性不良;
原因:排除仪器本身的原因外,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;
解决办法:采取正确的试样配置手段;修理推拉式样品架的定位碰珠;
(2)紫外分光光度计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;
(3)紫外分光光度计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);
解决办法:更换饲服电机;
(4)紫外分光光度计样品出峰位置不对;
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;
解决办法: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;
(5)紫外分光光度计信号的分辨率不够,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;
解决办法: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;
(6)当紫外分光光度计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;
解决办法:用金属活化剂清洗按键触点即可;
原子吸收分光光度法亦称原子吸收光谱法,在我国已得到广泛应用,其中不少元素已列为各个行业的标准分析法。
很多单位正在准备建立原子分光光度法实验室,就此产生了如何选购原子吸收分光光度计和如何建立原子吸收实验室等问题。
原子吸收分光光度计的基本部件
原子吸收分光光度计一般由四大部分组成,即光源(单色锐线辐射源)、试样原子化器、单色仪和数据处理系统(包括光电转换器及相应的检测装置)。
原子化器主要有两大类,即火焰原子化器和电热原子化器。
火焰有多种火焰,目前普遍应用的是空气—乙炔火焰。
电热原子化器普遍应用的是石墨炉原子化器,因而原子吸收分光光度计,就有火焰原子吸收分光光度计和带石墨炉的原子吸收分光光度计。
前者原子化的温度在2100℃~2400℃之间,后者在2900℃~3000℃之间。
火焰原子吸收分光光度计,利用空气—乙炔测定的元素可达30多种,若使用氧化亚氮—乙炔火焰,测定的元素可达70多种。
但氧化亚氮—乙炔火焰安全性较差,应用不普遍。
空气—乙炔火焰原子吸收分光光度法,一般可检测到PPm级(10-6),精密度1%左右。
国产的火焰原子吸收分光光度计,都可配备各种型号的氢化物发生器(属电加热原子化器);
利用氢化物发生器,可测定砷(As)、锑(Sb)、锗(Ge)、碲(Te)等元素。
一般灵敏度在ng/ml级(10-9),相对标准偏差2%左右。汞(Hg)可用冷原子吸收法测定。
石墨炉原子吸收分光光度计,可以测定近50种元素。石墨炉法,进样量少,灵敏度高,有的元素也可以分析到pg/ml级。
用户根据自己的工作要求,首先要确定的是,购买火焰型原子吸收分光光度计,还是火焰带石墨炉原子吸收分光光度计。
两者价格差别较大,(预算也是要考虑的因素之一)一般国产火焰型原子吸收分光光度计一套(自动化程度不同)4万~10万元不等。
进口产品大体上20万~50万元不等。带石墨的原子吸收分光光度计,国产的一般10万~15万元,进口的40万~60万元不等。
关于火焰原子吸收分光光度计的选择
如果用户确定了要购买火焰型原子吸收分光光度计,要结合自己的工作需要选择合适的档次。
目前火焰型仪器,国内技术已经成熟,就分析的灵敏度、检出限精密度来讲,国内厂家都符合国家标准,个别技术指标已达到或超过国外同类型仪器。
各厂家技术上无大的区别。只是自动化程度、辅助功能有所区别。
关于带石墨炉原子吸收分光光度计的选择
石墨炉原子吸收法,有以下几个特点,一是温度高,可做高温元素(即原子化温度高的元素);
如:Si、Al、Ba、Mo、W、Be、Zr等;二是灵敏度高,一般比火焰法高3~5数量级,适合做痕量分析;三是试样量少,一般在微升(μL)级。
但是,仪器操作复杂,分析成本相对较高,特别是当不使用自动进样器时,由手工进样时,对操作人员的技艺要求较高。
目前国内石墨炉及电源及自动进样器,都有厂家生产。
但和国外厂家相比,自动化程度和仪器的可靠性都存在较大差距。
另外,由于石墨炉原子吸收背景吸收较大,必须扣背景,目前常用的扣背景方式有以下几种方式:
一是氘灯扣背景,它可以在190~350nm间扣到0.7A。
二是塞曼效应扣背景,这种方法扣除背景的效率较高,据报道可高达1.9A背景均可得到扣除。
三是自吸扣背景。
相应的仪器就有带氘灯扣背景的石墨炉原子吸收和既有氘灯扣背景又有自吸效应扣背景的原子吸收,也有塞曼效应原子吸收仪器。
在紫外分光光度计的测试指标中准确度是至关重要的,只有保证了准确度才能保证样品数据的准确性和真实性。
影响紫外可见分光光度计准确度的因素有:
(1)波长准确度。波长准确度在确保紫外可见分光光度计的准确度中起着十分重要的作用。因为测试样品物质不同,那么它对不同波长的光有着不同的摩尔吸光系数。由朗伯比尔定律可知,不同的摩尔吸光系数所对应的吸光度会有差异,由此就会产生不一致的分析误差。
(2)杂散光。杂散光是准确度分析误差的一个重要来源,直接影响着样品物质在测试时所能配制的最大浓度。有研究结果表明,越高浓度的测试样品杂散光的影响越大,如果是在一个比较大的浓度下,杂散光增强,吸光度和浓度成比例的范围缩小。
(3)噪声。影响紫外可见分光光度计光度准确度的噪声包括光噪声和电噪声。其中光噪声是由光源产生的,具体来说就是光源的发光强度分布因子导致光噪声的出现。电噪声的来源是光电倍增管、各种电源以及放大器等。作为紫外可见分光光度计光度准确度最关键的技术参数之一,噪声是分析测试中主要误差源头,它是影响紫外可见分光光度计光度准确度检测下限的因素。
(4)基线平直度。基线平直度是全波段内每个波长上的噪声体现,基线平直度直接影响紫外可见分光光度计光度准确度的灵敏度以及影响检测下限或使用范围,是紫外可见分光光度计中一个十分重要的技术参数。购买者和使用者在选购和使用紫外可见分光光度计的时候,对基线平直度会有这特别的重视程度,会作为选购和使用的重要技术指标。但是相对于其他影响紫外可见分光光度计光度准确度的因素来说,基线平直度是受到目前国内外研究工作者重视程度远远不够的技术指标。
(5)光谱带宽。光谱带宽是影响紫外可见分光光度计光度准确度的一个十分重要的因素。当光谱带宽不同时,测试得到的数据就会不同,因而不同光谱带宽下的分析误差也大相径庭。