祥子
第2楼2011/11/26
双光束仪器在测量前,一般都是要经过空白校正的。如下UNICO的双光束仪器上说的:
参比比色皿和样品比色皿都盛参比液,进行空白校正的,他们之间的不同电信号,仪器会记忆下来,记为零就行了。
如果,测试时,样品比色皿放入样品液后,不小心把样品比色皿的透过面弄脏了,跟空白校正时不同,那就会出现你说的情况,但这是误操作,要尽量避免。
这个楼主思考的挺深刻的。
对于杂散光,李昌厚的书上,在计算杂散光引起的测量误差,用得是下面的公式:
校零,一般是说扣暗电流,这个暗电流一般是光电检测器和后级电路在无光时的不为零的输出信号。
如果把这个不为零的输出信号,等效为一个光信号I暗的话,就会有
公式都一样。
我也觉得,杂散光在同一波长,同样条件是基本不变的。
所以,暗电流和杂散光的作用是差不多。
所以,校零可以扣掉暗电流,其实,校零也应该可以扣杂散光。
但事实,好像并不是这样。
因为如果校零可以扣了杂散光,那杂散光就不会引起测量误差了,在仪器指标里,也不会有杂散光指标了。
反过来说,既然有了杂散光指标,那也应该有暗电流指标。
杂散光影响测量浓度上限,那暗电流也应该影响测量上线哦。
仪器虽然给光度噪声指标,但那跟暗电流是两回事。
所以,楼主,我同意你的。
不过,在扣暗电流时,理想情况是光电检测器不接受任何光的。所以,杂散光也到不了检测器。
对于采用黑体校零的,就是放入一个完全不透光的比色皿的情况,暗电流里就包括了杂散光。
因为暗电流和杂散光的公式相同,既然扣了暗电流,那自然也扣了杂散光。
杂散光引起的测量误差是不是消除了呢?!
这个我也试验不了,又科幻了。
tutm
第4楼2011/11/27
我想这个疑问的主要问题还在于如何理解双光束仪器的工作原理,我认为应该这么解释。
双光束仪器测到的两路光束强度是分别处理的。在光强与获得的电信号强度成比例关系的前提下,样品和参比端的两个信号不是简单叠加或差减处理的。简单些就先看单波长下测试的信号处理吧。
在放入两个空白比色皿后,按下调零按钮,不管两路光强度是否一样,这时的两路信号强度都看作零点被储存起来,设样品端和参比端对应的光强度分别为Iso和Iro;
当放入样品,按下测试按钮后,这时测到样品端光强度为Is,参比端强度为Ir。那计算透过率的关系就应该为:
式中的(Ir-Iro)就是仪器和参比溶液的漂移,按这个方法处理两束光数据就能补偿光源等因素的漂移。
当然各家的仪器可能还有独特的改进方法,但我想这是最基础的方法,其它的只是对它做了些进一步的修正。
比如,这个式子我想只适用于样品端和参比端空白调零时,两束光强度比较接近的情况;如果强度差得很远,这样简单的差减补偿就不一定行,可能要按一个比例系数进行补偿了。
tutm
第5楼2011/11/27
最后一句话是不是应该为“如果调好零点和暗电流的话,可以忽略吗?”
在透射率很低时,比如说低于5%,杂散光的影响是不能忽略的。
杂散光有光栅衍射的2、3级和外界可能进入的光,它们的特点之一是包含你所不需要波长的光;也就是说,如你调在400nm,但是还含有少量的其它波长的“杂散光”。
虽然你调好了透射率0%和100%,环境不变的话,杂散光的强度也可以看作是稳定的数值,但是当你在测试样品时,你选了最大吸收波长去测,但是也许样品对杂散光所在的波长基本上不吸收或吸收率很低(因为不是最敏感的波长),而且样品对不同波长的杂散光吸收率(或透射率)是不可预计的。样品吸光度不高、透过的光还很强时,检测器接收到的杂散光比例很低,你可以忽略;但是样品吸光率很高时,透过的光很少,这些很难预测吸收性的杂散光就会占有不可忽视的比例了。
这样你会发现标准曲线在高浓度部分向下弯曲了,很多人以为这是溶液浓度太高造成的;其实很多情况下这种现象主要是仪器造成的,或者说是杂散光造成的,而不是溶液太浓造成的。
祥子
第6楼2011/11/28
tutm老师说的没错。确实有这种可能。我也这样想过。
但是,看看杂散光计算误差的公式。
李昌厚书上的。
在《Principle of instrumental analysis 》中,也有
最后一句就是杂散光没有通过样品。
如果,杂散光被样品吸收了,那公式(4-17)就不对了。
这个公式对不对,只有问李昌厚教授了。
tutm
第9楼2011/11/28
这个公式(4-17)本身就是有问题的,将杂散光看作没有通过样品来处理,这是错误的。
我没系统完整地看过那本书,但好像看到过杂散光主要来自光栅,而不是外界漏进得光,那光栅产生的杂散光应该是通过出射狭缝与光束一起进入样品室的吧,这样的杂散光束怎会不透过样品,再到检测器呢?
老外的那段话写的没错,但最后那句是may not be(可能不.....)的意思,而不是cannot be(不可能....)。可能你理解有误了,呵呵。
祥子
第10楼2011/11/29
下午本来写了很多,结果停电。
基本同意tutm老师说的杂散光都通过比色皿进入检测器的说法。
很累啊,不多说了。