紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)的校準(zhǔn)方式解析

更新時(shí)間：2025-07-10

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　　紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)作為定量分析的核心儀器，其校準(zhǔn)質(zhì)量直接決定測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文從波長(zhǎng)校準(zhǔn)、吸光度校準(zhǔn)、雜散光校正三個(gè)維度系統(tǒng)闡述校準(zhǔn)原理與實(shí)施要點(diǎn)，并結(jié)合日常維護(hù)提出性能保障策略。

　　一、波長(zhǎng)校準(zhǔn)：精準(zhǔn)定位光譜基線

　　1. 氫/氘燈特征譜線法

　　利用氘燈(200-400nm)或氫燈(370-800nm)發(fā)射的離散光譜線進(jìn)行波長(zhǎng)定位。典型操作：掃描基線時(shí)觀察253.6nm(汞燈)、486.1nm(氫燈)、656.3nm(銫燈)等特征峰，調(diào)節(jié)光柵角度使顯示波長(zhǎng)與標(biāo)準(zhǔn)值偏差小于±0.3nm。需注意光源切換時(shí)的預(yù)熱時(shí)間(通常30分鐘)及光學(xué)系統(tǒng)的熱穩(wěn)定性。

　　2. 鈥玻璃濾光片法

　　采用Ho³?摻雜玻璃濾光片(峰值400-700nm)，通過(guò)掃描其特征吸收峰(如418nm、450nm、536nm等)修正波長(zhǎng)示值。該方法優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需復(fù)雜光源切換，但對(duì)濾光片的均勻性要求較高，需定期更換(建議每年1次)。

　　3. 全息衍射柵校準(zhǔn)技術(shù)

　　部分儀器采用全息刻蝕光柵，通過(guò)激光干涉儀標(biāo)定刻線密度，配合高分辨率CCD陣列實(shí)現(xiàn)全波長(zhǎng)范圍自動(dòng)校準(zhǔn)。此類系統(tǒng)可實(shí)時(shí)補(bǔ)償溫度漂移(±0.01nm/℃)，適合高精度定量分析。

　　二、吸光度校準(zhǔn)：構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)傳遞鏈

　　1. 透射比標(biāo)準(zhǔn)溶液法

　　(1)基準(zhǔn)物質(zhì)選擇：

　　- 可見(jiàn)區(qū)：硫酸銅溶液(CuSO?·5H?O，λ=640nm，A=0.5)

　　- 紫外區(qū)：重鉻酸鉀溶液(K?Cr?O?，λ=350nm，A=0.5)

　　需使用分析純?cè)噭┡c一級(jí)容量瓶配制，溶液保質(zhì)期不超過(guò)7天。

　　(2)測(cè)量規(guī)范：

　　采用1cm石英比色皿，以空氣為參比，測(cè)量前需用參比液潤(rùn)洗樣品池3次。要求連續(xù)3次測(cè)量RSD≤0.3%，否則需重新裝液。

　　2. 反射比校準(zhǔn)

　　針對(duì)積分球附件，使用PTFE標(biāo)準(zhǔn)白板(反射率≥98%)進(jìn)行校正。需注意白板表面劃痕對(duì)漫反射的影響，建議每月清潔并用標(biāo)準(zhǔn)燈照度計(jì)復(fù)核。

　　3. 非線性誤差修正

　　當(dāng)吸光度>1.5AU時(shí)，需引入中性濾光片組合(如OD=0.5+1.0疊加)，通過(guò)多點(diǎn)擬合修正Beer定律偏離。

　　三、雜散光校正：提升高吸光度檢測(cè)能力

　　1. 鈉鹽溶液法

　　配置10g/L NaNO?溶液(230nm)或NaCl溶液(290nm)，測(cè)量表觀吸光度。理想狀態(tài)下雜散光水平應(yīng)滿足：A(實(shí)測(cè))-A(理論)≤0.02AU。超標(biāo)時(shí)需檢查單色器帶寬(建議≤2nm)及檢測(cè)器暗電流。

　　2. 截止濾光片法

　　在特定波長(zhǎng)(如320nm)插入截止濾光片，阻斷90%以上通帶外光線。通過(guò)比較濾光片插入前后的信號(hào)差異，量化雜散光比例。此方法適用于雙光束光學(xué)系統(tǒng)自檢。

　　3. 雙光束補(bǔ)償技術(shù)

　　采用分裂光束設(shè)計(jì)，將入射光分為測(cè)量束與參考束，通過(guò)動(dòng)態(tài)增益調(diào)節(jié)消除雜散光干擾。現(xiàn)代儀器多配備數(shù)字濾波算法，可實(shí)時(shí)扣除>95%的二級(jí)衍射光譜。

　　四、性能維持策略與操作規(guī)

　　1. 環(huán)境控制

　　- 溫濕度：20-25℃±1℃，濕度<60%RH

　　- 避光保存：防止光電倍增管老化(建議每周開(kāi)機(jī)預(yù)熱2小時(shí))

　　- 防震措施：大理石臺(tái)面+氣囊隔振系統(tǒng)

　　2. 日常維護(hù)

　　- 光學(xué)系統(tǒng)：每月用擦鏡紙蘸乙醇擦拭石英窗

　　- 機(jī)械部件：每周檢查樣品倉(cāng)定位精度(線性誤差<0.1mm)

　　- 數(shù)據(jù)驗(yàn)證：每季度進(jìn)行NIST標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)復(fù)檢(如SRM930d濾光片)

　　3. 異常處理

　　- 基線傾斜：檢查氘燈能量(建議使用壽命2000小時(shí))

　　- 波長(zhǎng)漂移：重啟汞燈校準(zhǔn)程序，必要時(shí)調(diào)整狹縫寬度

　　- 噪聲增大：清潔檢測(cè)器窗口，檢查接地線路阻抗

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