721可見分光光度計

在比色分析中，有色物質(zhì)溶液顏色的深度決定于入射光的強度、有色物質(zhì)溶液的濃度及液層的厚度。當一束單色光照射溶液時，入射光強度愈強，溶液濃度愈大，液層厚度愈厚，溶液對光的吸收愈多，它們之間的關(guān)系，符合物質(zhì)對光吸收的定量定律，即Lambert-Bear 定律。這就是分光光度法用于物質(zhì)定量分析的理論依據(jù)。

721可見分光光度計采用經(jīng)典的光路系統(tǒng)和精良的制造工藝，使儀器的測試精度及穩(wěn)定性較傳統(tǒng)產(chǎn)品有很大的提高;廣泛適用于冶金、化工、機械、醫(yī)學、生物、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、教學等行業(yè)和領(lǐng)域。該儀器也是食品廠辦QS認證中的必備檢驗設(shè)備。

原理

光是一種電磁波，具有一定的波長和頻率?？梢姽獾牟ㄩL范圍在400~760nm，紫外光為200~400nm，紅外光為760~500000nm。可見光因波長不同呈現(xiàn)不同顏色，這些波長在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)不同顏色的光稱單色光。太陽或鎢絲等發(fā)出的白光是復合光，是各種單色光的混合光。利用棱鏡可將白光分成按波長順序排列的各種單色光，即紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等，這就是光譜。

有色物質(zhì)溶液可選擇性地吸收一部分可見光的能量而呈現(xiàn)不同顏色，而某些無色物質(zhì)能特征性地選擇紫外光或紅外光的能量。物質(zhì)吸收由光源發(fā)出的某些波長的光可形成吸收光譜，由于物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同，對光的吸收能力不同，因此每種物質(zhì)都有特定的吸收光譜，而且在一定條件下其吸收程度與該物質(zhì)的濃度成正比，分光光度法就是利用物質(zhì)的這種吸收特征對不同物質(zhì)進行定性或定量分析的方法。

721型分光度計應(yīng)用及注意事項

1 721 分光光度計的使用方法

1.1 在接通電源之前，電表的指針必須位于“0”刻度線，否則應(yīng)旋轉(zhuǎn)電表上的校正螺絲調(diào)節(jié)到位。

1.2 打開比色皿室的箱蓋和電源開關(guān)， 使光電管在無光照射的情況下預熱 15min 以上。

1.3 旋轉(zhuǎn)波長調(diào)節(jié)器，選擇測定所需的單色光波長。 選擇適當?shù)撵`敏度，一般先將靈敏度旋鈕調(diào)至中間位置，用零點調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)電表指針至 T 值為 10%處。 若不能調(diào)到，應(yīng)適當增加靈敏度。

1.4 放入空白溶液和待測溶液，使空白溶液置于光路中，蓋上比色皿室箱蓋，使光電管受光，調(diào)節(jié)光量調(diào)節(jié)旋鈕使電表在 T 值為 100%處。

1.5 打開比色皿室箱蓋(關(guān)閉光門)，調(diào)節(jié)零點調(diào)節(jié)器使指針在 T 值為 0%處，然后蓋上箱蓋(打開光門)，調(diào)節(jié)光量調(diào)節(jié)旋鈕使指針在 T 值為 100%處。如此反復調(diào)節(jié)，直到關(guān)閉光門時和打開光門時指針分別在 T 值為 0%和 100%處為止。

1.6 將待測溶液置于光路中，蓋上箱蓋，由此時指針的位置讀得待測溶液的 T 值或 A 值。

1.7 測量完畢后，關(guān)閉開關(guān)，取下電源插頭，取出比色皿洗凈擦干、放好。 蓋好比色皿暗箱，蓋好儀器。

2 721 分光光度計的使用注意事項

2.1 使用比色皿，只能拿毛玻璃的兩面，并且必須用擦鏡紙擦干透光面，以保護透光面不受損壞或產(chǎn)生斑痕。 在用比色皿裝液前必須用所裝溶液沖洗 3 次，以免改變?nèi)芤旱臐舛取?比色皿在放入比色架時，應(yīng)盡量使它們的前后位置一致，以減少測量誤差。

2.2 需要大幅度改變波長時，在調(diào)整 T 值為 0%和 100%之后，應(yīng)稍等片刻(因鎢絲燈在急劇改變亮度后，需要一段熱平衡時間)，待指針穩(wěn)定后再調(diào)整 T 值為 0%和 100%。

2.3 當被測溶液濃度太大時，可在空白溶液處加一塊中性濾光片(所謂中性是指它們在很寬的波長范圍內(nèi)的透光率基本相同)，其 A 值有 0.5、1 和 1.5 三種。 所謂 A 值為 1 是標稱值，實際在 1 左右，須經(jīng)使用的儀器在實際使用的波長下測定其實際數(shù)值， 例如∶測得吸光片的實際數(shù)值為 0.95，在空白溶液處加此吸光片后，被測溶液在電表上的讀數(shù)為 0.74，則該溶液的實際值為∶0.74+0.95=1.69。

2.4 根據(jù)溶液的含量大小選擇不同光程長度的比色皿，使電表讀數(shù) A 值在 0.1～1 之間，這樣可以得到較高的準確度。

2.5 為確保儀器工作穩(wěn)定，在電源電壓波動較大的地方，應(yīng)加一個穩(wěn)定電源。 同時儀器應(yīng)保持接地良好。

2.6 在儀器的底部有兩只干燥劑筒， 應(yīng)經(jīng)常檢查。 發(fā)現(xiàn)干燥劑失效時，應(yīng)立即更換或烘干后再用。 比色皿暗箱內(nèi)的硅膠也應(yīng)定期取出烘干后再放回原處。

2.7 為了避免儀器積灰和沾污，在停止工作時，應(yīng)用罩子罩住儀器。儀器在工作幾個月或經(jīng)搬動后，要檢查波長的準確性，以確保儀器的正常使用和測定結(jié)果的可靠性。

3 721 分光光度計的校正方法波長讀數(shù)校正的方法很多，例如

(1)可用波長精度很高的干涉濾光片。

(2)已知吸收峰(λ 最大)波長的有色物質(zhì)的溶液等做標準來校正。 前一種方法需要特殊的設(shè)備，其精確度較高;后一種方法簡易可行，精確度較差，但對 721 型分光光度計來說，這種方法已能夠滿足要求。

配制一已知 λ 最大的物質(zhì)的適當濃度的溶液，用待校正的儀器在該物質(zhì)的 λ 最大±20nm 范圍內(nèi)，用不同的波長測定其 A 值。 可從小于該有色溶液的 λ 最大約 20nm 處開始，每隔 2nm 測定一次，至波長大于該溶液 λ 最大的約 20nm 為止。 例如用高錳酸鉀溶液來校正， 其 λ 最大為 525nm。 故在 505 至 545nm 之間，每隔 2nm 測定一次吸光度。將測定結(jié)果作吸收曲線，所得曲線有一吸收峰(若未所得曲線未呈現(xiàn)吸收峰，則表示此儀器波長讀數(shù)偏差大于 20nm，應(yīng)擴大測定的波長范圍)，設(shè)此吸收峰的波長為 λ′最大，將它與已知的 λ 最大比較，其差即為波長校正值，以 λ 校表示∶λ 校=λ 最大-λ′最大。

若波長校正值 λ 校很大，則需要重新調(diào)整勵光燈泡，或檢修單色器的光學系統(tǒng)。 若波長校正值小于 10nm，則可在使用該儀器時，用校正值來校正波長。 當 λ 校為正值時，表示該儀器的波長讀數(shù)較真實的波長偏高。 因此在使用該儀器時，若測定某一溶液時所需選定的波長為 λ 測，那么應(yīng)調(diào)至的波長讀數(shù)(λ 讀)則為∶

λ 讀=λ 測-λ 校

例如用高錳酸鉀溶液(其 λ 最大為 525nm)校正一儀器，測得其吸收峰 λ′最大為 530nm，則∶λ 校=λ 最大-λ′最大=525nm-530nm=-5nm

用該儀器測定鄰菲羅啉鐵時，應(yīng)選用的波長為 510nm，其波長讀數(shù)標尺應(yīng)旋至 λ 讀：λ 讀=λ 測-λ 校=510nm-(-5nm)=515nm

即波長讀數(shù)應(yīng)調(diào)至 515nm，而此時真實的波長為 510nm，即鄰菲羅啉鐵的 λ 最大。

4 小結(jié)

721 分光光度計使用方便，能耗低，穩(wěn)定性好，便于調(diào)校，準確度比較高，使用范圍比較寬，所以仍將在分析化驗領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮重要的作用。