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[size=4][color=#DC143C]光谱仪器中,分光光度计是基础仪器,光谱仪又是基础中的基本部件。天津大学,长春光机所,上海生命所、浙江大学,以及一些国内知名企业等是国内这方面研究开发的排头兵,正在直追国际前沿。近来看了去年范世福、李昌厚先生的两篇文章(新世纪科学仪器发展战略思考,再论生命科学仪器及应用的最新进展)。其中一些有关小型化、微型化仪器的观点颇为精彩,摘编如下:[/color][/size]范世福:科学仪器要丢弃“大型、精密设备”帽子,通过数字化、固态化、硅工艺化实现小型化乃至微型化,目前已成为国际先进潮流。科学仪器小型化、微型化不但意味着尺寸缩小,也意味着只用微量试样仍可准确可靠分析检测,在生物、医学、化学等领域有极大学术意义和明显的社会、经济效益;另一方面,科学仪器小型化、微型化和固态化还可适应现代高科技的种种新要求(如航空航天、野外现场观测、战场实地监测等),以及廉价便用(“傻瓜化”)也是各种专用化和家用化市场的受欢迎亮点。科学仪器已经走出了实验室,突破基础学科研究应用的传统、向各专门领域快速拓展,尤其在种种非传统应用领域得到了广泛的应用。因此,科学仪器已越来越摆脱通用模式,成为各专业领域种种专用化仪器(如大气污染监测仪、汽车尾气检测仪、战场生化或毒气快速侦测系统、家用饮用水质检查仪、有毒气体报警仪,装修卫生检测仪、个人用血糖检查仪、心血管疾病病情随身测报仪等),并已经在世界范围受到极大欢迎。研发和推广应用专用化、家用化和个人用仪器(PI,Personal Instrument)成为新时代的新发展趋势,科技价值和市场潜力极大,应该成为我国科学仪器事业的“必有所为”的发展重点,应特别予以关注。李昌厚:超小型,既要超高速、超微量,又要超小型,在同一台仪器上是很困难的。而当代生命科学研究工作和许多家用分析仪器,却往往希望“三超”在同一台仪器上实现,既要仪器稳定可靠,又要求超小型、占地方小、便于携带。所以,近几年国外陆续出现茶杯里能放进的水质分析仪、口袋里可放进的葡萄糖检测仪等超小型生命科学仪器。大家知道,紫外可见分光光度计是生命科学研究中必不可少的分析工具,它被认定为生命科学仪器的主要产品之一。2007 年的BCEIA 会上,我国上海精科公司的便携式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]GC190 和GC128、北京东西分析的光离子化便携式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]、北京普析通用公司的小型紫外可见分光光度计T6、上海光谱公司的超小型紫外分光光度计UV、美国哈希的超小型荧光、超小型拉曼等等,都是国际上超小型生命科学仪器飞速发展的典型例子。[size=4][color=#DC143C]我在网上查阅到一些微型化光谱仪的图片,这是德国Microparts生产的部件和产品,光纤将光线引入后,分光、检测都是做在一块晶片上的,体积之小、技术之高令人看了很是感慨。在此与网友共享。[/color][/size]微型光谱检测器元件,只有手指大小,却集成有分光和检测部分![img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/02/200902101748_132247_1633752_3.jpg[/img]用其封装的微型光谱仪,只有普通一个集成电路大小![img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/02/200902101750_132248_1633752_3.jpg[/img]
看了tutm老师几篇关于微型分光光度计发展的帖子,很受启发,现在有几个疑问,希望版上了解的前辈们不吝赐教。1、微型光度计采用微型光谱仪分光检测,比色皿或者点样台/头置于光谱仪前端,则样品吸收的是全波长光,这样吸光度是不是非常不准确?但是已经有很多仪器做出来了,这个应该不是大问题,只是按照我目前的水平难以理解2、经过样品后进入微型光谱仪再进行分光检测(其实是延续了第一个问题),光栅固定,这时通过CCD阵列去选择关注波长的吸光度即可?有时需要进行全波长扫描,为扫描要全波长扫描,目的是什么?这个全波长扫描是通过光栅分的单色光在CCD不同位置所记录下的光强来实现的是吗?那么设计时CCD阵列就要宽到光谱色散开的宽度是吗?3、一般微型分光光度计采用的光栅是闪耀还是其他类型?(注:网上没有查到他们用的光栅类型,希望有了解的人给予解答)若为闪耀光栅,则光强大部分集中在所闪耀的波长上,全波长扫描还有意义吗?这时如果需要测量其他样品,仪器是不是就需要换光栅,或者说换一台仪器?4、微型分光光度计光路传输采用光纤,而ND2000C采用点样头和比色皿共用方式测量,那么光路怎么实现切换,点样头相当于一根光纤中部切断这个比较容易理解,从氙灯出来的光如何经过微量比色皿?两根光纤?还是从氙灯出来的光纤分成相等的两路?PS:新手,问题比较多,也很白痴,望大家见谅,先谢过
721型分光光度计构造、使用与维修 分光光度计的基本工作原理是基于物质对光(对光的波长)的吸收具有选择性,不同的物质都有各自的吸收光带,所以,当光色散后的光谱通过某一溶液时,其中某些波长的光线就会被溶液吸收。在一定的波长下,溶液中物质的浓度与光能量减弱的程度有一定的比例关系,即符合比尔定律。 T = I/Io lg(Io/I)=εcb 式中,T为透过率,Io为入射光强度,I为透射光强度,A为消光值(吸光度),ε为吸收系数,b为溶液的光径长度,c为溶液的浓度。从以上公式可以看出,当入射光、吸收系数和溶液厚度一定时,透光率是根据溶液的浓度而变化的。 721型分光光度计的构造 721型分光光度计允许的测定波长范围在360~800nm,其构造比较简单,测定的灵敏度和精密度较高。因此,应用比较广泛。 721型分光光度计的仪器构造见图5-5。从光源灯发出的连续辐射光线,射到聚光透镜上,会聚后,再经过平面镜转角90°,反射至入射狭缝。由此入射到单色器内,狭缝正好位于球面准直物镜的焦面上,当入射光线经过准直物镜反射后,就以一束平行光射向棱镜。光线进入棱镜后,进行色散。色散后回来的光线,再经过准直镜反射,就会聚在出光狭缝上,再通过聚光镜后进入比色皿,光线一部分被吸收,透过的光进入光电管,产生相应的光电流,经放大后在微安表上读出。721型分光光度计的使用方法 ①首先接通电源,打开电源开关1,指示灯亮,打开比色皿暗箱盖8,预热20分钟。 ②波长选择旋钮6,选择所需的单色光波长,用灵敏度旋钮2选择所需的灵敏档。 ③放入比色皿,旋转零位旋钮5调零,将比色皿暗箱盖合上,推进比色皿拉杆3,使参比比色皿处于空白校正位置,使光电管见光,旋转透光率调节旋钮4,使微安表9指针准确处于100%。按上述方法连续几次调整零位和100%位,即可进行测定工作(仪器面板见 图5-6)。 721型分光光度计使用和维护中应注意事项: ①连续使用仪器的时间不应超过2小时,最好是间歇0.5小时后,再继续使用。 ②比色皿每次使用完毕后,要用去离子水洗净并倒置晾干后,存放在比色皿盒内。在日常使用中应注意保护比色皿的透光面,使其不受损坏或产生划痕,以免影响透光率。 ③仪器不能受潮。在日常使用中,应经常注意单色器上的防潮硅胶(在仪器的底部)是否变色,如硅胶的颜色已变红,应立即取出烘干或更换。 ④在托运或移动仪器时,应注意小心轻放