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紫外可見分光光度計(jì)檢定中的誤差控制

紫外可見分光光度計(jì)是通過測(cè)定被測(cè)物質(zhì)在特定波長(zhǎng)處或一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)光的吸收度，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析的儀器。在生物制藥、精細(xì)化工、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，紫外分光光度計(jì)的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和有效性。因此對(duì)于示值誤差的檢定是否準(zhǔn)確具有至關(guān)重要的作用，本文將講述如何控制在檢定過程中對(duì)儀器示值誤差的控制。

1 紫外可見分光光度計(jì)檢定中存在的誤差

1.1 檢定用濾光片對(duì)光的反射引起的誤差

這種現(xiàn)象主要發(fā)生原因是金屬涂層過濾器的傳輸比誤差，但目前所用的金屬涂層過濾器的表面是光產(chǎn)生一定反射的入射光，引起測(cè)量誤差，特別是在使用光學(xué)透鏡的現(xiàn)象時(shí)，采用低紫外分光光度計(jì)測(cè)試。而且有測(cè)量性能的不穩(wěn)定問題的金屬涂層過濾器，過濾器表面是一層涂層，涂層表面如果污染，清洗容易造成損壞的涂層，改變?cè)瓉淼臄?shù)值濾波器。解決方案：使用金屬涂層的紫外濾光片透過率的誤差測(cè)試，使用中性密度濾光片的分段誤差檢定的可見光透過率，發(fā)現(xiàn)只有紫外線透過率的誤差部分不合格，用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行復(fù)測(cè)，測(cè)試結(jié)果作為zui后的驗(yàn)證結(jié)果的紫外線透過率的誤差標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2 雜散光與透射比的誤差

紫外-可見分光光度計(jì)的理論依據(jù)是郎伯-比爾定律，郎伯-比爾定律只有在采用單一波長(zhǎng)時(shí)才能成立，雜散光是將不同波長(zhǎng)的光投射到光檢測(cè)器上的總和的總和。雜散光被引入到測(cè)量誤差和雜散光的值基本上是相同的，例如：如果一個(gè)儀器的雜散光是 1%，那么由雜散光引入的測(cè)量誤差也約等于 1%。產(chǎn)生雜散光的主要原因有：（1）灰塵、水污染或發(fā)霉的光學(xué)元件；（2）光學(xué)元件位置的變化或損壞；（3）與復(fù)合光泄漏引起。所測(cè)樣品的透射比為負(fù)，吸光度之間的關(guān)系也就是 a - logt，使傳動(dòng)比誤差直接影響測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（4）紫外分光光度計(jì)中大入射光斑的問題。大量的單光束紫外可見分光光度計(jì)被包含在激光束的較大光斑中，并且在測(cè)試中使用了濾波器，并且光的一部分被濾波器的支架邊緣阻擋。解決方案：利用空氣作為參考，調(diào)整 100%分光光度計(jì)的傳動(dòng)比，安裝不支持空白濾波器插入比色皿。

1.3 雜散光的問題

儀器的檢測(cè)靈敏度與可靠性一般取決于紫外可見分光光度計(jì)的雜散光指標(biāo)。如果雜散光較大，不僅能直接將小吸收峰淹沒，導(dǎo)致光譜圖線條出現(xiàn)不光滑、不連續(xù)的情況，同時(shí)儀器的測(cè)光準(zhǔn)確度也會(huì)因此受到影響。雜散光主要是指在所有到達(dá)接收器中的光中，除了規(guī)定波長(zhǎng)之外的其他波長(zhǎng)的光，一般有 2種出現(xiàn)形式：一是測(cè)量波長(zhǎng)和雜散光波長(zhǎng)相同，會(huì)直接射到檢測(cè)器上，而沒有經(jīng)過樣品。造成這種情況的主要原因是樣品與 其他光學(xué)機(jī)械零件的散射及反射。二是雜散光是測(cè)定波長(zhǎng)之外的偏離正常光路到達(dá)檢測(cè)器的光線，這是因光學(xué)系統(tǒng)本身缺陷導(dǎo)致的，比如灰塵散射、光學(xué)系統(tǒng)像差、光學(xué)表面差痕、多余反射面、以及光束孔徑不匹配等。

在檢定雜散光時(shí)一般使用標(biāo)準(zhǔn)濾光片法與標(biāo)準(zhǔn)溶液法，其中標(biāo)準(zhǔn)濾光片法在實(shí)際檢定中運(yùn)用較多。在光譜透光率的檢測(cè)器靈敏度較低、光強(qiáng)強(qiáng)度較弱時(shí)，會(huì)加大雜散光比例，因此，首先應(yīng)該對(duì)紫外分光光度計(jì)中（200～220）nm區(qū)域內(nèi)的雜散光進(jìn)行檢定。

1.4 基線平直度問題

基線平直度反映的是每個(gè)波長(zhǎng)上的光度噪聲，重要的技術(shù)指標(biāo)之一，同時(shí)也是主要分析誤差的來源之一，它決定紫外可見分光光度計(jì)在各個(gè)波長(zhǎng)下的分析檢測(cè)濃度的下限。影響基線平直度的因素很多，例如：濾光片或光學(xué)元器件上有灰塵，會(huì)產(chǎn)生散射，從而引起基線平直度變壞；濾光片未安裝好，用于不同波段不同的濾色片切換時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲，使基線平直度變壞；氘燈和鎢燈切換時(shí)產(chǎn)生噪聲；掃描速度太快也會(huì)引起平直度變壞等。

2 紫外可見分光光度計(jì)檢定誤差控制

1）應(yīng)加強(qiáng)計(jì)量檢定人員計(jì)量法律法規(guī)的學(xué)習(xí)，做到依法辦事，客觀公正，保持強(qiáng)烈的責(zé)任心，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠；加強(qiáng)檢定人員對(duì)檢定規(guī)程的學(xué)習(xí)，理論實(shí)際，總結(jié)工作中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，積極提升檢定技術(shù)水平和數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)水平，避免或減少檢定誤差的產(chǎn)生；了解和關(guān)注檢定技術(shù)新動(dòng)態(tài)，提高測(cè)量準(zhǔn)確度。

2）保證適合開展紫外可見分光光度計(jì)檢定的良好的環(huán)境條件。進(jìn)行檢定前，應(yīng)先對(duì)環(huán)境條件實(shí)施監(jiān)控，只有當(dāng)環(huán)境參數(shù)滿足規(guī)程要求時(shí)，才可開展檢定工作。惡劣環(huán)境下，不宜開展檢定工作。

3）應(yīng)將濾光片定期送檢，以保證其定值的準(zhǔn)確性、有效性和溯源性；指示標(biāo)準(zhǔn)濾光片以固定的方向定值和檢定；根據(jù)規(guī)程要求，核查濾光片的穩(wěn)定性，超出穩(wěn)定性范圍應(yīng)更換；注意保持濾光片清潔，保證檢定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。4）應(yīng)根據(jù)檢定規(guī)程，對(duì)各個(gè)技術(shù)指標(biāo)使用正確的檢定方法進(jìn)行檢定；依據(jù)紫外可見分光光度計(jì)的原理特點(diǎn)使用合理的檢定程序，避免因儀器固有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引入誤差。

以上主要介紹了在檢定紫外分光光度計(jì)在檢定過程中容易對(duì)示值誤差產(chǎn)生影響的原因，同時(shí)在檢定過程中細(xì)微的疏忽也會(huì)對(duì)檢定結(jié)果有一定的影響。此外，有必要注意電源電壓適應(yīng)性和池匹配的影響，分析錯(cuò)誤的原因，找出解決方案。同時(shí)，在使用紫外分光光度計(jì)的過程中，還要做好儀器的日常維護(hù)工作，只有做好各方面工作，才能保證紫外分光光度計(jì)保持*工作狀態(tài)。