如何避免紫外可見分光光度計分析誤差

更新時間：2018-03-16

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一、雜散光的重要性

雜散光是紫外可見分光光度計非常重要的關鍵技術指標。它是紫外可見分光光度計分析誤差的主要來源, 它直接限制被分析測試樣品濃度的上限。當一臺紫外可見分光光度計的雜散光一定時, 被分析的試樣濃度越大, 其分析誤差就越大。astm 認為: “雜散光可能是光譜測量中主要誤差的來源。尤其對高濃度的分析測試時, 雜散光更加重要”。有文獻報道, 在紫外可見光區的吸收光譜分析中, 若儀器有1%的雜散光, 則對2. 0a 的樣品測試時, 會引起2%的分析誤差時, 說明儀器中有這種雜散光存在。但必須注意, 當儀器存在零點誤差時, 有可能造成混淆。如果在不透明的樣品上涂上白色, 則可增加樣品本身反射和散射的效果, 可以提高測量靈敏度。第二種形式是指測試波長以外的、偏離正常光路而到達光電轉換器的光線。它通常是由光學系統的某些缺陷所引起的。如光學元件的表面被擦傷、儀器的光學系統設計不好、機械零部件加工不良, 使光路位置錯移等。

雜散光對分析測試結果的誤差影響是隨著吸光度值增大而增大的。因此,吸光度值越大, 對誤差的影響也越大。

*, 紫外可見分光光度計在制藥行業中使用較多。并且各國的藥典都明確要求許多藥品一定要用紫外可見分光光度計來分析測試。我國的藥典規定對人用藥品的檢測時, 許多藥品的相對測試誤差都不能超過1%。如假設使用的紫外可見分光光度計的雜散光為0. 5% , 將很快從圖4-5 和表4-1 查到,該儀器測量的吸光度上限zui多只能是0. 5bs。如果被檢測藥品的吸光度大于0. 5bs , 若為0. 8ab s , 則測量誤差就大于1% , 達到1. 42% , 就不符合我國藥典規定的相對誤差為1%的要求, 即不合格。由此可見, 不管是制造者還是使用者, 都必須高度重視對儀器雜散光的控制和選擇。

二、雜散光的來源

產生雜散光的原因很多, 其zui主要的原因大致有以下9 個方面:

① 灰塵沾污光學元件( 如光柵、棱鏡、透鏡、反射鏡、濾光片等)。

② 光學元件被損傷, 或光學元件產生的其他缺陷( 如光柵、透鏡、反射鏡、棱鏡材料中的氣泡等)。

③ 準直系統內部或有關隔板邊緣的反射。

④ 光學系統屏蔽不好。

⑤ 熱輻射或熒光引起的二次電子發射。

⑥ 狹縫的缺陷。

⑦ 光束孔徑不匹配。

⑧ 光學系統的像差。

⑨ 單色器內壁黑化處理不當。

以上9 個方面中, 光柵是雜散光的主要來源。它產生的雜散光占總雜散光的80%以上。

三、雜散光的測試方法

目前, 測試雜散光zui常用的方法是所謂“ 截止濾光法” ( t he cut off filtermethod) 或稱作“ 濾光片法” ( the filte r method) 。主要是采用濾光片或濾光液來測試紫外可見分光光度計的雜散光。有時也采用he-ne 激光器的632. 8nm 來測試雜散光。具體做法是在離632. 8nm±5nm 處進行測試, 測出的數值與632. 8nm 相比就是雜散光。“截止濾光法” 的具體測試方法: 儀器冷態開機, 預熱0. 5h , 如用“濾光片法” 測試, 則參比為空氣; 如用濾光液來測試, 則參比為溶劑(若用nai、nano2 水溶液, 則參比為蒸餾水)。設置儀器的縱坐標為% t , 橫坐標為波長 nm) , 用濾光液時, 試樣比色皿中裝濾光液, 參比比色皿中裝溶解液, 將波長調到相應的波長上( nai 為220nm、nano2 為340nm) 進行測試。