721型分光光度計(jì)應(yīng)用及注意事項(xiàng)
721可見(jiàn)分光光度計(jì)
在比色分析中,有色物質(zhì)溶液顏色的深度決定于入射光的強(qiáng)度、有色物質(zhì)溶液的濃度及液層的厚度。當(dāng)一束單色光照射溶液時(shí),入射光強(qiáng)度愈強(qiáng),溶液濃度愈大,液層厚度愈厚,溶液對(duì)光的吸收愈多,它們之間的關(guān)系,符合物質(zhì)對(duì)光吸收的定量定律,即Lambert-Bear 定律。這就是分光光度法用于物質(zhì)定量分析的理論依據(jù)。
721可見(jiàn)分光光度計(jì)采用經(jīng)典的光路系統(tǒng)和精良的制造工藝,使儀器的測(cè)試精度及穩(wěn)定性較傳統(tǒng)產(chǎn)品有很大的提高;廣泛適用于冶金、化工、機(jī)械、醫(yī)學(xué)、生物、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、教學(xué)等行業(yè)和領(lǐng)域。該儀器也是食品廠辦QS認(rèn)證中的必備檢驗(yàn)設(shè)備。
原理
光是一種電磁波,具有一定的波長(zhǎng)和頻率??梢?jiàn)光的波長(zhǎng)范圍在400~760nm,紫外光為200~400nm,紅外光為760~500000nm??梢?jiàn)光因波長(zhǎng)不同呈現(xiàn)不同顏色,這些波長(zhǎng)在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)不同顏色的光稱(chēng)單色光。太陽(yáng)或鎢絲等發(fā)出的白光是復(fù)合光,是各種單色光的混合光。利用棱鏡可將白光分成按波長(zhǎng)順序排列的各種單色光,即紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等,這就是光譜。
有色物質(zhì)溶液可選擇性地吸收一部分可見(jiàn)光的能量而呈現(xiàn)不同顏色,而某些無(wú)色物質(zhì)能特征性地選擇紫外光或紅外光的能量。物質(zhì)吸收由光源發(fā)出的某些波長(zhǎng)的光可形成吸收光譜,由于物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同,對(duì)光的吸收能力不同,因此每種物質(zhì)都有特定的吸收光譜,而且在一定條件下其吸收程度與該物質(zhì)的濃度成正比,分光光度法就是利用物質(zhì)的這種吸收特征對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行定性或定量分析的方法。
721型分光度計(jì)應(yīng)用及注意事項(xiàng)
1 721 分光光度計(jì)的使用方法
1.1 在接通電源之前,電表的指針必須位于“0”刻度線,否則應(yīng)旋轉(zhuǎn)電表上的校正螺絲調(diào)節(jié)到位。
1.2 打開(kāi)比色皿室的箱蓋和電源開(kāi)關(guān), 使光電管在無(wú)光照射的情況下預(yù)熱 15min 以上。
1.3 旋轉(zhuǎn)波長(zhǎng)調(diào)節(jié)器,選擇測(cè)定所需的單色光波長(zhǎng)。 選擇適當(dāng)?shù)撵`敏度,一般先將靈敏度旋鈕調(diào)至中間位置,用零點(diǎn)調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)電表指針至 T 值為 10%處。 若不能調(diào)到,應(yīng)適當(dāng)增加靈敏度。
1.4 放入空白溶液和待測(cè)溶液,使空白溶液置于光路中,蓋上比色皿室箱蓋,使光電管受光,調(diào)節(jié)光量調(diào)節(jié)旋鈕使電表在 T 值為 100%處。
1.5 打開(kāi)比色皿室箱蓋(關(guān)閉光門(mén)),調(diào)節(jié)零點(diǎn)調(diào)節(jié)器使指針在 T 值為 0%處,然后蓋上箱蓋(打開(kāi)光門(mén)),調(diào)節(jié)光量調(diào)節(jié)旋鈕使指針在 T 值為 100%處。如此反復(fù)調(diào)節(jié),直到關(guān)閉光門(mén)時(shí)和打開(kāi)光門(mén)時(shí)指針?lè)謩e在 T 值為 0%和 100%處為止。
1.6 將待測(cè)溶液置于光路中,蓋上箱蓋,由此時(shí)指針的位置讀得待測(cè)溶液的 T 值或 A 值。
1.7 測(cè)量完畢后,關(guān)閉開(kāi)關(guān),取下電源插頭,取出比色皿洗凈擦干、放好。 蓋好比色皿暗箱,蓋好儀器。
2 721 分光光度計(jì)的使用注意事項(xiàng)
2.1 使用比色皿,只能拿毛玻璃的兩面,并且必須用擦鏡紙擦干透光面,以保護(hù)透光面不受損壞或產(chǎn)生斑痕。 在用比色皿裝液前必須用所裝溶液沖洗 3 次,以免改變?nèi)芤旱臐舛取?比色皿在放入比色架時(shí),應(yīng)盡量使它們的前后位置一致,以減少測(cè)量誤差。
2.2 需要大幅度改變波長(zhǎng)時(shí),在調(diào)整 T 值為 0%和 100%之后,應(yīng)稍等片刻(因鎢絲燈在急劇改變亮度后,需要一段熱平衡時(shí)間),待指針?lè)€(wěn)定后再調(diào)整 T 值為 0%和 100%。
2.3 當(dāng)被測(cè)溶液濃度太大時(shí),可在空白溶液處加一塊中性濾光片(所謂中性是指它們?cè)诤軐挼牟ㄩL(zhǎng)范圍內(nèi)的透光率基本相同),其 A 值有 0.5、1 和 1.5 三種。 所謂 A 值為 1 是標(biāo)稱(chēng)值,實(shí)際在 1 左右,須經(jīng)使用的儀器在實(shí)際使用的波長(zhǎng)下測(cè)定其實(shí)際數(shù)值, 例如∶測(cè)得吸光片的實(shí)際數(shù)值為 0.95,在空白溶液處加此吸光片后,被測(cè)溶液在電表上的讀數(shù)為 0.74,則該溶液的實(shí)際值為∶0.74+0.95=1.69。
2.4 根據(jù)溶液的含量大小選擇不同光程長(zhǎng)度的比色皿,使電表讀數(shù) A 值在 0.1~1 之間,這樣可以得到較高的準(zhǔn)確度。
2.5 為確保儀器工作穩(wěn)定,在電源電壓波動(dòng)較大的地方,應(yīng)加一個(gè)穩(wěn)定電源。 同時(shí)儀器應(yīng)保持接地良好。
2.6 在儀器的底部有兩只干燥劑筒, 應(yīng)經(jīng)常檢查。 發(fā)現(xiàn)干燥劑失效時(shí),應(yīng)立即更換或烘干后再用。 比色皿暗箱內(nèi)的硅膠也應(yīng)定期取出烘干后再放回原處。
2.7 為了避免儀器積灰和沾污,在停止工作時(shí),應(yīng)用罩子罩住儀器。儀器在工作幾個(gè)月或經(jīng)搬動(dòng)后,要檢查波長(zhǎng)的準(zhǔn)確性,以確保儀器的正常使用和測(cè)定結(jié)果的可靠性。
3 721 分光光度計(jì)的校正方法波長(zhǎng)讀數(shù)校正的方法很多,例如
(1)可用波長(zhǎng)精度很高的干涉濾光片。
(2)已知吸收峰(λ 最大)波長(zhǎng)的有色物質(zhì)的溶液等做標(biāo)準(zhǔn)來(lái)校正。 前一種方法需要特殊的設(shè)備,其精確度較高;后一種方法簡(jiǎn)易可行,精確度較差,但對(duì) 721 型分光光度計(jì)來(lái)說(shuō),這種方法已能夠滿足要求。
配制一已知 λ 最大的物質(zhì)的適當(dāng)濃度的溶液,用待校正的儀器在該物質(zhì)的 λ 最大±20nm 范圍內(nèi),用不同的波長(zhǎng)測(cè)定其 A 值。 可從小于該有色溶液的 λ 最大約 20nm 處開(kāi)始,每隔 2nm 測(cè)定一次,至波長(zhǎng)大于該溶液 λ 最大的約 20nm 為止。 例如用高錳酸鉀溶液來(lái)校正, 其 λ 最大為 525nm。 故在 505 至 545nm 之間,每隔 2nm 測(cè)定一次吸光度。將測(cè)定結(jié)果作吸收曲線,所得曲線有一吸收峰(若未所得曲線未呈現(xiàn)吸收峰,則表示此儀器波長(zhǎng)讀數(shù)偏差大于 20nm,應(yīng)擴(kuò)大測(cè)定的波長(zhǎng)范圍),設(shè)此吸收峰的波長(zhǎng)為 λ′最大,將它與已知的 λ 最大比較,其差即為波長(zhǎng)校正值,以 λ 校表示∶λ 校=λ 最大-λ′最大。
若波長(zhǎng)校正值 λ 校很大,則需要重新調(diào)整勵(lì)光燈泡,或檢修單色器的光學(xué)系統(tǒng)。 若波長(zhǎng)校正值小于 10nm,則可在使用該儀器時(shí),用校正值來(lái)校正波長(zhǎng)。 當(dāng) λ 校為正值時(shí),表示該儀器的波長(zhǎng)讀數(shù)較真實(shí)的波長(zhǎng)偏高。 因此在使用該儀器時(shí),若測(cè)定某一溶液時(shí)所需選定的波長(zhǎng)為 λ 測(cè),那么應(yīng)調(diào)至的波長(zhǎng)讀數(shù)(λ 讀)則為∶
λ 讀=λ 測(cè)-λ 校
例如用高錳酸鉀溶液(其 λ 最大為 525nm)校正一儀器,測(cè)得其吸收峰 λ′最大為 530nm,則∶λ 校=λ 最大-λ′最大=525nm-530nm=-5nm
用該儀器測(cè)定鄰菲羅啉鐵時(shí),應(yīng)選用的波長(zhǎng)為 510nm,其波長(zhǎng)讀數(shù)標(biāo)尺應(yīng)旋至 λ 讀:λ 讀=λ 測(cè)-λ 校=510nm-(-5nm)=515nm
即波長(zhǎng)讀數(shù)應(yīng)調(diào)至 515nm,而此時(shí)真實(shí)的波長(zhǎng)為 510nm,即鄰菲羅啉鐵的 λ 最大。
4 小結(jié)
721 分光光度計(jì)使用方便,能耗低,穩(wěn)定性好,便于調(diào)校,準(zhǔn)確度比較高,使用范圍比較寬,所以仍將在分析化驗(yàn)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮重要的作用。