仪器信息网APP
选仪器、听讲座、看资讯

【第三届原创作品】340纳米是否可以用玻璃比色皿的小实验

  • 初学者&九点虎
    2010/11/18
  • 私聊

紫外可见分光光度计(UV)

  • 昨晚一个版友和我交流了一个问题,想在340纳米检测一个物质,但手头只有玻璃比色皿,没有石英比色皿,咋办?

    这个问题原来我也没想过,教科书上我记得是这么讲的,紫外波段200-400纳米内可检测,紫外区用石英比色皿,可见区用玻璃比色皿。原因的解释是玻璃对紫外有强烈的吸收,导致紫外区不能用玻璃比色皿。我想这种解释是大多数教科书上的说法,我查了几本书,也都是这么写的,权威啊,定律啊,所以对我们来说,只有接受这种知识,并对其认知没有产生任何的怀疑。

    直到昨晚,那位版友和我交流问题的时候,我才想,既然是真理,是应该经得起验证了推敲的,我想设计一个简单的实验来证明真理的正确性。验证完后告诉这位版友,紫外区不能用玻璃比色皿,只能用石英比色皿,最好的办法就去买个玻璃比色皿吧之类的话。

    抱着对科学严谨的态度,我还是决定做个实验,就当是踏着前人科学的道路再走一遍。具体实验条件和过程如下:

    1 仪器和器皿

    1.1仪器

    UV-2550紫外可见分光光度计 岛津

    1.2器皿

    石英比色皿3个,玻璃比色皿3

    2实验过程

    2.1仪器条件

    具体仪器参数见图1



    1 仪器参数设定


    扫描波段:190-900纳米

    扫描速度:中速

    采样间隔:0.5

    扫描模式:自动

    参数设定完毕后,首先进行基线校正,在空架子情况下进行基线校正,见图2



    2 基线校正

    2.2第一个玻璃比色皿扫描

    放入玻璃比色皿,进行全波长扫描,见图3



    从图中可以看出,400-900纳米范围内是一条平滑的直线,说明在此波段检测没有任何问题,关键问题是200-400纳米范围,所以,为了节省实验时间,从第二个开始,扫描范围设置为200-400纳米。

    点击选点检测,输入340纳米,340纳米处的吸光度为0.122Abs

    2.2第二个和第三个玻璃比色皿扫描

    扫描波长范围定在感兴趣的200-400纳米范围内,扫描结果见图4和图5



    4 第二个玻璃比色皿的谱图



    5 第三个玻璃比色皿的谱图


    从图中可以看出,在图4中,340纳米处吸光度为0.103Abs,图5中,340纳米处吸光度为0.122Abs

    2.3石英比色皿扫描

    6为第一个石英比色皿的谱图,340纳米吸光度为0.208Abs



    6 第一个石英比色皿谱图


    7为第二个石英比色皿的谱图,340纳米吸光度为0.153Abs


    7 第二个石英比色皿谱图

    8为第三个石英比色皿的谱图,340纳米吸光度为0.095Abs



    8 第三个石英比色皿谱图

    把三只石英比色皿放在一起比较,见图9



    9 三只石英比色皿汇总图

    从图中可以看出,三只比色皿还是不太一样,谱图形状类似,但在340纳米处的吸光度却差别较大,分别为0.208Abs0.153 Abs0.095 Abs

    反观再看玻璃比色皿,我也把三个谱图放在一起,见图10



    10 三只玻璃比色皿汇总图

    从图中可以看出,350纳米处出现拐点,开始有吸收,到320纳米处出现强烈吸收。我们感兴趣的340处的情况还可以,比想想中的好一些,340纳米处的吸光度分别为0.122Abs0.103Abs0.122Abs

    将石英比色皿和玻璃比色皿放在一起再比较一下,就能比较直观的看出来,见图11



    11 石英和玻璃比色皿比较1

    这样看不是很直观,但从图11可以看出200-300纳米玻璃的吸收多强烈。我们把图11放大,放到我们感兴趣的340纳米处,结果见图12



    12 石英和玻璃比色皿比较2

    从图中很容易看出来,340纳米处玻璃比色皿和石英比色皿的吸收相当,有的玻璃比色皿的吸收甚至比石英比色皿的还低。

    3 结论

    我个人认为,在340纳米处,玻璃比色皿还是可以用的。但这个结论的正确与否,还与我设计的实验有关系,还能大家指证,谢谢!!!
  • 该帖子已被管理者-设置为精华,下面是奖励记录:
    +关注 私聊
  • ldgfive

    第1楼2010/11/18

    应助工程师

    340nm最好使用石英玻璃比色皿,因为340nm区域的玻璃的吸收已经很明显了

0
  • 该帖子已被版主-叶子加2积分,加2经验;加分理由:感谢参与
    +关注 私聊
  • 蜗牛

    第2楼2010/11/18

    一般说的可见光区是从400nm或是380nm开始算起的,340nm刚好处在紫外和可见的过渡期,但是明显偏向紫外区了,玻璃比色皿肯定有些吸收,只是不至于像其他紫外波段明显。不过最好还是用石英比色皿,不然空白调零不太稳定,而且有些吸收。

0
  • 该帖子已被版主-叶子加2积分,加2经验;加分理由:感谢参与
    +关注 私聊
  • ghcily

    第3楼2010/11/18

    学习了
    看来340nm附近是分界线啊!

0
    +关注 私聊
  • tutm

    第4楼2010/11/18

    呵呵,zhouyuhu楼主仔细调研和试验确实很有意义。其实,理论上只要能调到吸光度为零应该就可以测,但实际应用中还要考虑光通量偏小会产生较大噪声,因此一般不推荐罢了。

    从楼主试验中得出340nm还可以用的结论是不错的,但是因为这时比色皿的吸光曲线处于明显上升的边缘,波长的微小变化可能导致吸光度明显的改变,所以在这一点上使用要尽可能小心。楼主使用的仪器比较高级,应该还能用,但是那位版友的仪器不知是否也是比较高档的,猜想他没有石英比色皿,可能仪器也许没有这样高档。如果波长精度不是很好,或者甚至是手动拨盘调波长的(如721类),最好还是不要这样测了,因为这时波长准确度影响可能是不可忽略的。

0
  • 该帖子已被版主-叶子加3积分,加2经验;加分理由:感谢参与
    +关注 私聊
  • 祥子

    第5楼2010/11/18

    不错的文章.

    心里有数了.

    我觉得,只要玻璃对340nm线的吸收是稳定的,不会随时间改变,当成空白扣除也是可以的. 只是珍贵的氘灯能量被减弱了.

    而且有0.1abs,对应的光能量衰减了20%吧?

0
  • 该帖子已被版主-叶子加3积分,加2经验;加分理由:感谢参与
    +关注 私聊
  • 闲鹤野云

    第6楼2010/11/18

    真不错的研究,有创意,我那有手调的,看看玻璃和石英的吸收有什么区别,建议加精华

0
  • 该帖子已被版主-叶子加2积分,加2经验;加分理由:感谢
    +关注 私聊
  • ymeteor

    第7楼2010/11/18

    340nm好像在换灯点附近,最好避开此处。。。。

0
    +关注 私聊
  • ghcily

    第8楼2010/11/18

    是啊!
    看来这个波段是事故多发地带啊

    ymeteor(ymeteor) 发表:340nm好像在换灯点附近,最好避开此处。。。。

0
    +关注 私聊
  • 初学者&九点虎

    第9楼2010/11/18

    我觉得还行,不是特明显,正好处在拐点上,从吸光度看和石英的差不多

    ldgfive(ldgfive) 发表:340nm最好使用石英玻璃比色皿,因为340nm区域的玻璃的吸收已经很明显了

0
    +关注 私聊
  • 初学者&九点虎

    第10楼2010/11/18

    我应该再加一个空白调零的稳定性试验,再看看,谢谢

    蜗牛(jaylin621) 发表:一般说的可见光区是从400nm或是380nm开始算起的,340nm刚好处在紫外和可见的过渡期,但是明显偏向紫外区了,玻璃比色皿肯定有些吸收,只是不至于像其他紫外波段明显。不过最好还是用石英比色皿,不然空白调零不太稳定,而且有些吸收。

0
查看更多
猜你喜欢最新推荐热门推荐更多推荐
举报帖子

执行举报

点赞用户
好友列表
加载中...
正在为您切换请稍后...