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紫外可见分光光度计检定过程中的注意事项

吉普丽儿

2012/09/12
《分析科学学报》

仪器检定/校准/计量

紫外可见分光光度计是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸收度，对该物质进行定性和定量分析的仪器。在生物制药、精细化工、环境监测等领域有着广泛应用，并被纳入《中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录》，需要根据检定规程定期检定。但实际检定过程中经常会出现对同一台仪器不同的检定机构给出的检定结果完全不同，判定不合格的仪器返厂修理时并未发现问题的情况发生。实际上很多时候并不是仪器发生了问题，而是在对仪器的检定过程中，检定人员对一些细节问题了解不足、重视不够造成的。

一、波长误差检定中需注意的问题

波长误差是一项重要指标，规程中对该项指标的检测，给出了多种标准物质进行选择。选择哪一种标准物质，要根据仪器的情况。一般最常用的波长标准物质是氧化钬玻璃滤光片、镨钕玻璃滤光片。因其使用最方便（不用打开仪器光源部分），汞灯等波长标准需放到光源部分，操作起来相对麻烦。但由于氧化钬玻璃等滤光片需要通过高等级紫外可见分光光度计对参考波长定值后才可使用，所以使用时需充分考虑定值时使用的紫外可见分光光度计的性能，尤其需要考虑到仪器的光谱带宽，定值用仪器的光谱带宽多设定为2nm。但大多数仪器的光谱带宽是固定的，而且较大，尤其是低档仪器，如752型紫外可见分光光度计光谱带宽为4nm，721型可见分光光度计光谱带宽为5nm。

表1、表2分别为同一台紫外可见分光光度计在其他条件不变下，光谱带宽分别设定为0.5nm、2.0nm、5.0nm时使用氧化钬玻璃和镨钕滤光片扫描得到的峰值数据,可见当仪器的光谱带宽发生变化时，使用氧化钬玻璃或镨钕玻璃滤光片检测得到的波长误差存在着较大的差异，对于光谱带宽较大的仪器甚至部分波峰检测不到。所以检定过程中应尽量将仪器的光谱带宽设定为滤光片定值时所使用的紫外可见分光光度计的光谱带宽。而且虽然镨钕玻璃滤光片的波长范围可以达到（500～900）nm，但不建议将镨钕玻璃滤光片作波长主标准器，原因是镨钕玻璃滤光片的峰值并不尖锐，比较圆滑。仅可作为对某一空白波段的补偿。例如使用氧化钬玻璃滤光片作为主标准器检测（200～700）nm 范围的波长值，再用镨钕玻璃滤光片补充（700～900）nm波段的波长值。对于光谱带宽不可调且较大的仪器如果使用滤光片检定不合格时切不可急于判定，而应该改用汞灯等自然标准重新对仪器波长误差进行检定，以此为依据做出判断。

光谱带宽(nm)

0.5
2.0
5.0
波长(nm)
536.5
537.0
537.0
460.2
460.4
459.9
453.9
454.0
/
445.8
446.3
446.9
418.4
418.7
418.2
360.9
361.2
361.5
287.4
287.8
288.3
279.4
279.5
279.0
241.6
241.8
241.1

表1

光谱带宽(nm)

0.5
2.0
5.0
波长(nm)
879.7
879.4
879.6
807.4
807.8
807.7
738.5
739.3
740.0
585.7
585.9
585.2
572.3
572.7
574.1
529.8
530.3
531.0

表2

二、透射比误差检定中需注意的问题

透射比的误差反映了仪器测光的准确度，使用的标准器通常为：标准溶液、金属镀膜滤光片和中性滤光片。实际检定中多使用金属镀膜滤光片和中性滤光片，其中金属镀膜滤光片可以满足紫外光段和可见光段的检定，中性滤光片仅可满足可见光段的检定。检定中经常会发现部分单光束低端仪器（如：752型、721型分光光度计）透射比示值误差超差的现象，实际上造成这种结果是由下列原因造成的：

1、分光光度计入射光的光斑较大：大部分单光束紫外可见分光光度计入射光的光斑较大，用滤光片检定时，滤光片的支架的边缘遮挡了部分光，造成检定结果超差。解决方法：以空气为参比，对分光光度计透射比调节100%时，在比色皿中插入未安装滤光片的空白支架。

2、检定用滤光片对光的反射引起的误差：这种现象主要发生在使用金属镀膜滤光片检定仪器透射比误差时。用于检定仪器透射比误差的理想滤光片应能够均匀的降低入射光的强度，不存在对入射光的反射。但目前所使用的金属镀膜滤光片的表面均会对入射光产生一定的反射，造成测量误差，这个现象在对单光束紫外可见分光光度计检定中尤其明显。解决方法：使用金属镀膜滤光片对紫外光段的透射比误差进行检定，使用中性滤光片对可见光段的透射比误差进行检定，当发现仅紫外光段透射比误差不合格时，使用标准溶液进行复测，以标准溶液的检定结果作为紫外光段透射比误差的最终检定结果。

3、检定用滤光片入射面选择所造成的误差：由于滤光片制作工艺水平的限制，滤光片的厚度不可能是完全均匀的，更不能保证滤光片放入比色皿架后，入射光能够完全垂直照射在滤光片上，这就造成同一个滤光片，选择的入射面不同时，测得的透射比示值也是不同的，造成测量误差，甚至误判。解决方法：对滤光片定值时，要求定值机构根据定值时的实际情况在滤光片上标明入射光的方向或入射面，检定仪器时根据定值机构的标注选择滤光片入射面，放置滤光片。

三、结束语

以上主要介绍了紫外可见分光光度计检定过程中对仪器示值误差和透射比测量误差检定过程中的一些体会和经验。如果对这些细节重视度不够在检定过程中很容易发生误判。

精
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分
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yuduoling

第1楼2012/09/12

实验或检定过程中，往往都是一些小细节，导致在判断上的一些失误

0

yanyanrenren

第2楼2012/09/13

写得真好。
想问楼主，紫外中性片检测紫外区透射比时，误差多大时，你用标准溶液重新检测？！
我常遇到的情况是，金属镀膜片检测紫外区有误差，个别时候比较大，但不符合IV级的基本不多

0

吉普丽儿

第3楼2012/09/13

只要使用滤光片检测紫外光区透射比不合格就用溶液，也就是误差大于2.0%，而且用滤光片检不便于给分光定级

0

分
该帖子已被版主-加11积分，加2经验;加分理由:补加够21分

lsjandyy

第4楼2012/12/30

还好我们送检的东西没有遇到这种问题

0

hnteng

第5楼2013/01/11

杂散光的检定也很重要。

0

gongle

第6楼2016/11/10

我检定的有一些透射比数值很好，但是杂散光却很大，想不明白为什么了。。。

0

小骗子

第7楼2016/11/14

检定透射比用的滤光片，如果观察一下它的谱线的话会发现，在检定点的一个范围内线是比较平的，也就是说就算波长存在一定误差或存在杂散光，只要和设定的波长相差不大就对测得的透射比没有明显影响
gongle(gongle) 发表:我检定的有一些透射比数值很好，但是杂散光却很大，想不明白为什么了。。。

0

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