紫外可见分光光度计分析误差如何避免

一、杂散光的重要性

杂散光是紫外可见分光光度计非常重要的关键技术指标。它是紫外可见分光光度计分析误差的主要来源, 它直接限制被分析测试样品浓度的上限。当一台紫外可见分光光度计的杂散光一定时, 被分析的试样浓度越大, 其分析误差就越大。astm 认为: “杂散光可能是光谱测量中主要误差的来源。尤其对高浓度的分析测试时, 杂散光更加重要”。有文献报道, 在紫外可见光区的吸收光谱分析中, 若仪器有1%的杂散光, 则对2. 0a 的样品测试时, 会引起2%的分析误差时, 说明仪器中有这种杂散光存在。但必须注意, 当仪器存在零点误差时, 有可能造成混淆。如果在不透明的样品上涂上白色, 则可增加样品本身反射和散射的效果, 可以提高测量灵敏度。第二种形式是指测试波长以外的、偏离正常光路而到达光电转换器的光线。它通常是由光学系统的某些缺陷所引起的。如光学元件的表面被擦伤、仪器的光学系统设计不好、机械零部件加工不良, 使光路位置错移等。

杂散光对分析测试结果的误差影响是随着吸光度值增大而增大的。因此,吸光度值越大, 对误差的影响也越大。

二、杂散光的来源

产生杂散光的原因很多, 其最主要的原因大致有以下9 个方面:

① 灰尘沾污光学元件( 如光栅、棱镜、透镜、反射镜、滤光片等)。

② 光学元件被损伤, 或光学元件产生的其他缺陷( 如光栅、透镜、反射镜、棱镜材料中的气泡等)。

③ 准直系统内部或有关隔板边缘的反射。

④ 光学系统屏蔽不好。

⑤ 热辐射或荧光引起的二次电子发射。

⑥ 狭缝的缺陷。

⑦ 光束孔径不匹配。

⑧ 光学系统的像差。

⑨ 单色器内壁黑化处理不当。

以上9 个方面中, 光栅是杂散光的主要来源。它产生的杂散光占总杂散光的80%以上。

三、杂散光的测试方法

目前, 测试杂散光常用的方法是所谓“ 截止滤光法” ( t he cut off filtermethod) 或称作“ 滤光片法” ( the filte r method) 。主要是采用滤光片或滤光液来测试紫外可见分光光度计的杂散光。有时也采用he-ne 激光器的632. 8nm 来测试杂散光。具体做法是在离632. 8nm±5nm 处进行测试, 测出的数值与632. 8nm 相比就是杂散光。“截止滤光法” 的具体测试方法: 仪器冷态开机, 预热0. 5h , 如用“滤光片法” 测试, 则参比为空气; 如用滤光液来测试, 则参比为溶剂(若用nai、nano2 水溶液, 则参比为蒸馏水)。设置仪器的纵坐标为% t , 横坐标为波长 nm) , 用滤光液时, 试样比色皿中装滤光液, 参比比色皿中装溶解液, 将波长调到相应的波长上( nai 为220nm、nano2 为340nm) 进行测试。