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談談多用途分光光度計各部分的詳細分析

 更新時間:2025-04-28 點擊量:155
  多用途分光光度計又稱光譜儀(spectrometer),是將成分復雜的光,分解為光譜線的科學儀器。測量范圍一般包括波長范圍為380~780nm的可見光區和波長范圍為200~380nm的紫外光區。不同的光源都有其*的發射光譜,因此可采用不同的發光體作為儀器的光源。鎢燈的發射光譜:鎢燈光源所發出的380~780nm波長的光譜光通過三棱鏡折射后,可得到由紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫組成的連續色譜;該色譜可作為可見光分光光度計的光源。
  多用途分光光度計各部分的詳細分析:
  1、光源系統
  功能:提供連續或特定波長的入射光,覆蓋紫外、可見及近紅外波段。
  類型:
  紫外光源:氘燈(發射波長185-400nm)。
  可見光源:鎢絲燈或鹵鎢燈(發射波長320-1000nm)。
  近紅外光源:部分高d型號配備溴鎢燈或LED光源。
  特點:光源需穩定且壽命較長,部分儀器通過切換燈泡實現全波段覆蓋。
  2、單色器(分光系統)
  功能:將光源發出的復合光分解為單一波長的光,并精確選擇所需波長。
  核心組件:
  入射狹縫:控制進入單色器的光強。
  衍射光柵:通過光的衍射效應分散不同波長的光。
  出射狹縫:篩選特定波長的光輸出。
  波長掃描機構:旋轉光柵或移動反射鏡,實現不同波長的切換。
  類型:
  固定光柵單色器(基礎型)。
  雙光柵或雙單色器(高分辨率型,降低雜散光)。
  性能指標:
  波長范圍(如190-1100nm)。
  波長精度(±0.1-1nm)。
  帶寬(如2nm或更窄)。
  3、樣品室
  功能:容納比色皿(樣品池),使光通過樣品進行吸光度測量。
  關鍵設計:
  比色皿架:可放置1-6個比色皿(標準配置為4個),支持不同光徑(如1cm、0.5cm)。
  恒溫系統:部分儀器配備溫控裝置(如25℃恒溫),減少溫度對反應的影響。
  蓋板:遮擋雜散光,避免外界光線干擾。
  比色皿要求:
  材質:石英(紫外區)、塑料或玻璃(可見區)。
  光徑:需與儀器設定一致(如1cm),否則需手動校正。
  4、檢測器
  功能:將透過樣品的光信號轉換為電信號(電壓或電流),并轉換為吸光度或濃度數據。
  常見類型:
  光電二極管陣列(PDA):可同時檢測多個波長(如200-800nm),適用于快速光譜掃描。
  光電倍增管(PMT):高靈敏度,常用于紫外區檢測。
  硅光電二極管:用于可見光及近紅外檢測。
  性能指標:
  靈敏度(如0.001AU)。
  噪聲水平(影響低吸光度測量的準確性)。
  動態范圍(如0-3AU)。
  5、數據處理與顯示系統
  功能:控制儀器操作、采集數據、分析結果并輸出報告。
  核心組件:
  微處理器:控制光源、單色器、檢測器等部件的協同工作。
  軟件界面:提供參數設置(波長、狹縫寬度、測量模式)、數據采集(吸光度、透過率)、光譜掃描、標準曲線擬合等功能。
  顯示設備:液晶屏或外接電腦顯示測量結果和光譜圖。
  數據存儲與輸出:支持USB、RS-232接口,可導出Excel、PDF或圖片格式數據。
  高級功能:
  時間掃描(監測反應動力學)。
  多波長檢測(同時測量多個特征峰)。
  自動調零和基線校正。
  6、輔助部件
  濾光片:部分儀器配備濾光片,用于快速篩選特定波長范圍的光。
  參比樣品架:放置空白溶液(如蒸餾水或溶劑)作為對照,消除背景干擾。
  散熱系統:光源和檢測器工作時產生熱量,需風扇或散熱片降溫。
  防塵罩:保護光學元件免受灰塵污染。
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