Agilent Cray60紫外可见分光光度计简介
万华化学(宁波）有限公司 质量管理与检验中心 马盼盼
Cary 60简介
安捷伦Cary 60型紫外可见分光光度计继承了其前身Cary 50突破性的脉冲氙灯技术，并对电路系统进行了优化设计，具有高测试性能，灵活的操控方式和简便的使用方法，是脉冲氙灯技术的领导者。
仪器的主要特点：
氙灯的优势：Cary 60 紫外-可见分光光度计是一款双光束仪器，配备的强大氙灯每秒可闪烁 80 次，可在3秒内扫描全波长范围（190-1100nm）。氙灯仅在采集到数据时才照射样品，因此可防止敏感样品发生光分解，并降低功耗。高聚焦光束是准确、可重现地测量小样品量的最佳选择。同时该款氙灯可连续运行20000-35000小时；
可靠且灵活：Cary 60 紫外-可见分光光度计的设计不仅适用于重复性常规应用，也适用于测量要求不断变化的更高级应用。样品室可配备多种附件，以用于各种样品和应用类型。附件包括一个18池更换装置，可实现高样品通量；
抗室光干扰：Cary 60 紫外-可见分光光度计由于独特的光学设计，能够免疫室光干扰引起的失真。室光免疫测量不受室内光线影响，无需关闭样品室盖，方便添加试剂和配置各种附件。
4.性能优异：安捷伦Cary 60紫外分光光度计除了采用高效、准确和灵活的设计外，还有液体、固体、粉末、温控等多种附件可选，性能优异，维护简单。在应用领域方面，可用于水质、食品、饲料、生化样品、药品以及环境样品等定性定量分析。
仪器原理
定性定量基础：紫外可见吸收光谱是由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后，发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量，这就是分光光度定性和定量分析的基础。
物理原理：当一束平行的单色光通过均匀、非散射性的稀溶液时，溶液对光的吸收程度与溶液的浓度及液层厚度的乘积成正比，即朗伯-比耳定律，该式是分光光度法的定量分析依据。
仪器原理：光源发出的复合光通过单色器被分解成单色光，当单色光通过样品室时，一部分被样品吸收，其余未被吸收的光到达检测器，被转变为电信号，经电子电路的放大和数据处理后，通过显示系统给出测量结果。
仪器结构
仪器外框架
图1 1—样品仓盖 2—样品仓前门 3—Cary 60电源按钮、指示灯
电源按钮上的指示灯具有多种显示状况：
颜色 | 状态 | 说明 |
绿色 | 长亮 |
已通电；仪器已校准／初始化，但没有扫描。 |
闪烁 |
正在扫描（不存在故障情况）。 |
橙色（黄色） | 长亮 |
仪器正在初始化（没有扫描） |
闪烁 |
在初始化／校准的同时正在扫描 |
红色 | 长亮 |
初始化或校准失败。仍允许进行仪器操作 |
闪烁 |
初始化或校准失败后，仪器正在扫描 |
结构组成：光源、单色器、吸收池、检测器、数据处理系统
图2 结构图
图3 仪器内部示意图
光源：提供符合要求的入射光的装置，Cary 60使用的光源为脉冲氙灯，代替了传统的可见光钨灯和紫外光氘灯两个光源
单色器：将光源产生的复合光分解为单色光和分出所需的单色光束，它是分光光度计的心脏部分
样品池：又称比色皿，盛放试液进行吸光度测量，其底及两侧为毛玻璃，另两面为光学透光面，为减少光的反射损失，吸收池的光学面必须完全垂直于光束方向。常用的吸收池有石英吸收池（紫外光区）、玻璃吸收池（可见光区）
检测器：是将光信号转变为电信号的装置，测量吸光度时，并非直接测量透过吸收池的光强度，而是将光强度转换为电流信号进行测试，这种光电转换器件称为检测器
信号显示系统：是将检测器输出的信号放大，并显示出来的装置
仪器安装
4.1 安装Cary 60硬件
(1) 插入USB电缆，连接电源
打开计算机（如果未打开）
打开Cary 60（仪器电源按钮），并等待2min，直到校准完成
关闭并重新启动计算机
4.2 注册和验证Cary 60
(1) 双击计算机桌面上的Cary WinUV 图标
双击“Validate”（验证）应用程序，将出现“Agilent Software Registration”（Agilent 软件注册）对话框，单击Next（下一步）并按照说明操作（注意产品密钥可在CD盒上找到）
单击“Product Details”（产品详细信息）对话框的“Instrument Model”（仪器型号）旁边的 Add（添加）
从“Instrument Type”（仪器类型）下拉框中选择 Cary
选择“Model Name”（型号名称）
输入 Cary 60 序列号（仪器外壳标签上）
在“Accessories”（附件）部分中，对订购的所有附件重复步骤 3-6
单击 Next（下一步）并按照说明完成注册
出现“Validate”（验证）应用程序时，单击 Start（启动）
4.3 Cary WinUV 软件包中常用功能
Concentration：浓度测定
Scan：波长扫描
Validate：性能验证
Align: 仪器调整
仪器操作
5.1开机
a、接通电源，保证样品室内是空的，打开仪器开关，开关的黄灯闪烁，仪器自检完成停止闪烁，仪器预热30min。
b、打开联机电脑，进入桌面，双击“Cary WinUV”图标。
5.2新建浓度测定方法-Concentration
(1) 在Cary WinUV 文件夹下双击“Concentration”图标，进入浓度测定菜单。
(2) 单击Setup“设置”功能键，进入参数设置页面，按Cary →标样Standards→样品Samples→附件1Accessories1→附件2Accessories2→进样器Samplers→报告Reports→自动存储Auto store顺序,设置好每页的参数。然后按OK回到浓度主菜单。
(3) 单击View菜单，选择好需要显示的内容。基本选项为 Toolber；buttons；Graphics；Report。
(4) 单击Zero“调零”，放空白到样品室内，按OK“确定”键。
(5) 单击Start“开始”，出现标准／样品选择页。
Solutions Available（现有的溶液）。此左框中的标准或样品为不需要重新测量的内容。
Selected for Analysis（选择需要分析的标准和样品）。此右框的内容为准备分析的标准和样品。
按OK进入分析测试。放标准1然后按OK键进行读数。放标准2按OK进行读数，直到全部标准读完。放样品1按OK开始读样品，直到样品测完。
为了保存标准曲线在方法中，可在测完标准后，将设置—标样中将运行时进行曲线校正的勾去掉，不选择样品而由 File 文件菜单中方法另存为，保存此编好的方法，以后调用此方法时标准曲线一起调出。
如要存储数据和结果，单击“文件”，选“数据另存为”进行保存。
5.3 运行已保存的浓度测定方法
(1) 单击File→单击Open Method…→选调用方法名→单击Open。
(2) 单击Start开始运行调用的方法。如用己存的标准曲线，在右框中将全部标准移到左框。按OK→进入样品测试。
(3) 按提示完成全部样品的测试。
(4) 按提示保存数据和结果，输入数据文件名，单击保存，全部操作完成。
5.4 新建扫描吸收方法及样品测定-Scan
(1) 在Cary WinUV 文件夹下双击“Scan”图标，进入“San-在线”状态。
(2) 在该程序下点击“设置”，“Cary”中选择合适的波长、扫描速度等参数，点击“基线”中选择“基线矫正”。设置好后，按“确定”返回。
(3) 打开主机盖板，放入参比溶液，点击“基线”。
(4) 将比色皿取出换成待测溶液，点击“开始”按钮。系统提示设置相应的文件及样品名后，点击“确定”开始扫描。放入下一个样品，设置样品名，继续测试。
(5) 样品全部测完后，点击“完成”。点击“文件”中“数据名存为”保存数据。
5.5 仪器性能验证-Validate
(1) 开启仪器电源，使其预热至少30min
(2) 打开Cary Win UV 软件的“验证”应用程序
单击“Test”（测试）按钮
选择“Instrument Performance Tests”（仪器性能测试），然后选择（确定）。
单击“Start”（开始）
确认光源没有任何遮挡，且样品室盖已关闭。选择（确定）
各项指标测试将开始执行。测试完成后您就能够在屏幕上看到结果报告，将测试结果保存为批处理文件。
5.6 氙灯能量检查及调整-Align
(1) 在Cary WinUV主窗口中双击Align，进入仪器调整控制程序页面
(2) 灯能量检查及调整：
点击Graph转换到信号页，在该页面可见是透过率信号的变化情况。
5.7 关机
(1) 测试完成后，关闭仪器，取出比色皿，洗净，关上主机盖板。
(2) 关闭电脑，总电源。盖好仪器防尘罩并登记使用情况。
注意事项及典型故障
6.1 日常使用注意事项
(1) Cary 60分光光度计的外表面应保持清洁，所有的清洁工作都应使用软布完成。如有必要，可以将软布蘸上水或温和的清洁剂。请勿使用有机溶剂或研磨性清洁剂。
(2) 样品室的洁净必须保持，必须将比色皿外壁留有的残液用擦镜纸吸干后方可放入仪器进行测定，否则会产生测量误差。
(3) Cary 60一次只能有一个Cary应用程序与仪器进行通信。如果要更改为另一个应用程序，则可以按“Connect”（连接）按钮使该应用程序进行联机。
(4) Cary 60分光光度计包含强烈的光源。直接对视光源会伤害到眼睛。操作员和其他未经授权的人员不得取下主盖板。
(5) 腐蚀玻璃溶液,不得长期盛放在比色皿，比色皿不能放在火焰或电炉上加热或干燥箱内烘烤。
(6) 仪器长时间不使用，请定期开机预热驱潮，一般一个星期开两次，每次半个小时为宜。
(7) 在测量时如对比色皿有怀疑,可自行检测，比色皿需配套使用。
比色皿盛装溶液至比色皿2/3处，使用后,立即用水冲洗干净。必要时可用1∶1的盐酸浸泡,然后用水冲洗干净。
6.2 典型故障
(1) 闪烁的红色 LED
可能原因：仪器正在扫描，但先前的初始化或校准失败
解决措施：
样品仓中的物品挡住了光束
比色皿没有正确插入且干净
重新启动Cary 60
氙灯不亮
可能原因：氙灯寿命到期或电路故障
解决措施：
检查灯丝电压、阳极电压是否正常，观察灯丝是否断开或有发红现象，如有需更换氙灯
扫描期间吸光度为10Abs且波动剧烈，如下图
解决措施：
Cary 60样品仓内的检测器电缆为连接，请检查样品箱左侧的8针插头是否正确插入
样品仓是空的
样品仓的光速没有被遮挡
基线扫描或样品扫描时，基线或信号有一个大的负峰
可能原因：扫描速度设置过快，信号在读取时误将滤光片或光源镜的切换当作信号读取了
解决措施：
可改变扫描速度
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