什么是分光光度計(jì)雜散輻射率?
A段雜散輻射率要求為:220nm處分別不超過0.1%,、0.2%、0.5%,、1.0%;
B段雜散輻射率要求為:360nm處分別不超過0.1%,、0.2%,,0.5%、1.0%,;420nm處分別不超過0.2%、0.5%,、1.0%,、2.0%。
1,、雜散輻射率的產(chǎn)生原因
雜散輻射率是指在單色光波長一定間隔(一般為五個(gè)光譜帶寬)范圍之外,,通過單色器所得到的全部輻射能,雜散輻射率的大小,,反映了出射光束的光譜純度,。
對于分光光度計(jì)而言,雜散輻射率包含了三方面的輻射能,,一是波長與測量波長相同,,但由于種種原因偏離正常光路,在不通過樣品的情況下,,直接射到光電接收器上的輻射能,;二是雖然經(jīng)過了樣品,但是由于光學(xué)系統(tǒng)色散原件及反射透射鏡的缺陷,,如不必要的反射面,、狹縫的缺陷、灰塵的散射,、光學(xué)件(如光柵,、透鏡、反射鏡等)表面的損傷,、霉斑,、準(zhǔn)直系統(tǒng)內(nèi)部或有關(guān)隔板邊緣的反射、光學(xué)系統(tǒng)的像差,、熱輻射或熒光引起的二次電子發(fā)射,、單色器內(nèi)壁黑化處理不妥,、不均勻色散等產(chǎn)生的進(jìn)入光電接收器的非測量波長輻射能;三是暗盒和樣品室未蓋嚴(yán)從外部漏入的光線,。
2、雜散輻射率對測量的影響
雜散輻射率的存在會使朗伯-比爾(Lambert-Beer)定律產(chǎn)生偏移,。雜散輻射率是分光光度計(jì)的關(guān)鍵性技術(shù)指標(biāo),是分析誤差的主要來源,,它決定了儀器分析樣品的濃度范圍,特別是濃度的上限,,當(dāng)一臺分光光度計(jì)的雜散輻射率一定時(shí),被分析的試樣濃度越大,,其分析誤差就越大,,它能使建立的標(biāo)準(zhǔn)曲線彎曲。過大的雜散輻射率不但會淹沒小吸收峰,,造成光譜圖線條的連續(xù)不光滑,,還會降低儀器的測量準(zhǔn)確度,,筆者曾經(jīng)檢過雜散輻射率高達(dá)30%T的分光光度計(jì),。根據(jù)朗伯-比爾定律:
A=-lgT
如果存在雜散輻射率,,則A=-lg(T0+Ts)
T0為樣品引起的透射比值,,Ts為雜散輻射率引起的透射比值,從式中可以看出Ts越大,,T0越小,,雜散輻射率對測量的影響越大。
3,、減小和消除雜散輻射率的方法
?。?font style="box-sizing: content-box;">1)選擇購買具有優(yōu)良光學(xué)系統(tǒng)的分光光度計(jì),這些儀器制作精良,,能夠?qū)⒐逃械碾s散輻射率降到小,,例如好的單色器雜散輻射率就比較小,光柵式單色器一般比棱鏡式好,。
?。?font style="box-sizing: content-box;">2)儀器應(yīng)放置在無振動的工作臺上,振動會使準(zhǔn)直系統(tǒng)的零件松動,光路位置偏移,,狹縫變大變小,從而引起雜散輻射率變大,。
?。?font style="box-sizing: content-box;">3) 儀器應(yīng)放置在粉塵小的場所,粉塵會附著在光學(xué)元件的表面,,也會通過狹縫等縫隙進(jìn)入光接收器及單色器的暗盒,,降低單色光的能量、增加光的散射,,引起雜散輻射率變大,。
(4) 儀器應(yīng)放置在干燥的場所,,潮濕會使光學(xué)元件表面發(fā)霉受腐蝕,,引起雜散輻射率變大。
?。?font style="box-sizing: content-box;">5)確保暗盒和樣品盒的密封性,,防止不必要的光線進(jìn)入光電接收器。
?。?font style="box-sizing: content-box;">6)對于雜散輻射率已經(jīng)超差的儀器,首先應(yīng)該對光學(xué)元件特別是單色器進(jìn)行處理,,根據(jù)筆者十多年的工作經(jīng)驗(yàn),,90%以上的雜散輻射率超差都是因?yàn)榉蹓m和潮濕引起的,特別是在飼料廠,、冶金廠等單位使用的儀器,。然后用電吹風(fēng)吹干,對單色器出射孔的保護(hù)玻璃尤其要清洗干凈,,這片玻璃的散射對雜散輻射率影響大,。其次,暗盒內(nèi)表面銹蝕剝落,、損傷也要及時(shí)處理,,防止不必要的反射。后,,光源的位置要調(diào)整到*佳狀態(tài),,光源的光線經(jīng)準(zhǔn)直鏡后,與光軸平行完整地進(jìn)入光孔,,也是有效減少雜散輻射率的手段之一,。