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【讨论】分光光度法测试误差—— 一个老问题,但是很棘手

紫外可见分光光度计(UV)

  • 近期一直在试验反应溶液吸光度的实时监测,装置是自己搭建的,但由于监测的反应溶液吸光度变化较大,碰到了测试误差问题。看了前一、二年有关吸光度和透射率误差的帖子和有关资料,但还是很疑惑。

    根据有关理论,吸光度在0.434A时误差最小,因此一般认为在0.2-0.8范围测试较好。这是可以理解的。

    普通操作时,可以通过稀释或浓缩溶液、加大或减小比色皿厚度(光程)来调节,使测量到的吸光度在上述范围,以保证测试误差较小。这也是可以理解的。

    但是实时监测反应溶液是连续进行的,吸光度数据采样速度以秒计。测试样就是反应溶液,既不可能中途稀释,也不可能改变光程。那如何减小测试误差?

    上面所说的“误差”究竟是什么造成的?如果不考虑操作中引起的误差,从改变溶液浓度或光程可以减小误差这点来看,误差好像是仪器造成的?那究竟是仪器的什么性能造成的?从仪器的哪些指标入手可以减小误差?

    有网友说因为比尔定律必须是稀溶液,否则A-C曲线会偏离了直线性,所以要在0.2-0.8范围。我认为这个说法风马牛不相及,这与比尔定律没什么关系!要不,0.2以下不是更稀、更好吗?

    本人不太懂仪器,望高人指点。
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  • 祥子

    第1楼2008/12/21

    下面是李昌厚老师书上提到的。你可以参考下。

    这么看就是根据比尔定律,推出的误差最小点。

    如图4-2中,你可以看到,误差最小点,就曲线谷点,在0.4多。

    不过这么算,是不是很严密呢?

    你要考虑仪器误差,比如机械制造误差,电子电路噪声等等来推算误差最小点,是不是太难了。

    你要是连续检测的话,比如,测出浓的话,用个滴定管,稀释,然后到了范围,停止滴定。

    看上去是能实现,问问厂家的应用支持部,也许有这东西。







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  • tutm

    第2楼2008/12/21

    你上传的资料我基本看明白了。这个图4-2对我很有用,有估算误差的根据了。十分感谢您!
    有一处文字中“Ta为0.5%T,而分析测试要求的准确度...”一段是否就是指图4-2右边的图例中第一行“-0.005T”对应的曲线?
    另外碰到具体的又有点弄不清了,请你帮我看一下,下面两个分光光度计的技术指标中,究竟其中那一项是书中的Ta值呢?

    您的关于试验方法建议有一定道理,但是我取样测试的溶液是在反应瓶和分光光度计之间连续快速循环的,抽出后还得原封不动地流回反应瓶中,否则反应物数量变化了是不行的,因此不能稀释。我现在用的是1mm和2mm光程的流动比色皿(定制的),只能勉强兼顾反应开始和结束的吸光度。有了您的资料我会估算误差的。再次谢谢您!
    以下是两种分光光度计的指标,哪项是书中的Ta值?


    nemoium 发表:下面是李昌厚老师书上提到的。你可以参考下。
    这么看就是根据比尔定律,推出的误差最小点。
    如图4-2中,你可以看到,误差最小点,就曲线谷点,在0.4多。
    不过这么算,是不是很严密呢?
    你要考虑仪器误差,比如机械制造误差,电子电路噪声等等来推算误差最小点,是不是太难了。
    你要是连续检测的话,比如,测出浓的话,用个滴定管,稀释,然后到了范围,停止滴定。
    看上去是能实现,问问厂家的应用支持部,也许有这东西。

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  • 祥子

    第3楼2008/12/22

    有多大力使多大劲,互相学习下。

    第一个pors-15系列,给出了Ta即透过率准确度,应该是测量精密度正负2%。

    第二个S-4100,给出的是Aa即吸光度准确度,就是那个光度精确度,给出了

    3个值,可能需要根据你的实验条件,实测或者取相近的那个值。

    对于pors-15,你就可以根据图4-2查出吸光度的相对误差。

    对于S-4100,由于给出了吸光度准确度,所以就不必用图4-2了。

    例如,你用S-4100测量,波长设置590nm,使用1A滤光片,那吸光度的误差有正负0.01A。

    国外的仪器一般给的吸光度准确度,也有两个都给的。

    吸光度准确度Aa,和透过率准确度Ta的关系就是上面贴图中的4-9式。

    根据Ta,Aa,和测量要求的相对误差,还有吸光度测量范围,可以互相验证一下。

    “Ta为0.5%T,而分析测试要求的准确度...”一段是否就是指图4-2右边的图例中第一行“-0.005T”对应的曲线。

    是的。


    文献上说,影响光度准确度的因素,即产生误差的原因有:

    杂散光,光度噪声,基线平直度,光谱带宽,试样的来源,比色皿性能等。

    对比下那两个仪器的指标,就可以看出,pors1-5的指标都比S-4100差,所以光度准确度也差。

    方法上确实是不懂。








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  • tutm

    第4楼2008/12/22

    十分感谢nemoium给我这么详尽的解释,而且是在深夜,太感动了。
    近期常来这个版面浏览,您和许多网友的指点使我大为受益。
    在此也要感谢这个网站,提供了很好的学习平台;也感谢版主madprodigy的加分。

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  • 祥子

    第5楼2008/12/22

    大家都很热心,互相帮助是应该的。

    这个网站是非常的不错,可以算中国第一仪器网了吧。

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  • 中华潮

    第6楼2008/12/23

    我也学到了不少,谢谢

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  • 〓疯子哥〓

    第7楼2008/12/23

    您的提问很有质量,提问的内容也很详细,我希望大家都向您一样花点时间把问题说清楚,这样大家在帮助您的时候会直接切入主题。希望您能一如既往的支持我们论坛。
    另外也感谢本版面的专家nemoium认真仔细的解答,正因为您的解答使大家对问题更加深刻的理解!感谢您花了宝贵的时间认真地解答大家的问题,我代表广大的板油向您表示感谢!也希望您能继续支持我们的论坛!
    论坛因为有各位的支持才能建设的更美好!

    tutm 发表:十分感谢nemoium给我这么详尽的解释,而且是在深夜,太感动了。
    近期常来这个版面浏览,您和许多网友的指点使我大为受益。
    在此也要感谢这个网站,提供了很好的学习平台;也感谢版主madprodigy的加分。

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  • dabian

    第10楼2011/11/03

    其实现在很多仪器做到杂散光很小的,有很多可以测试比较大的吸光度值的,

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