雜散光是分光光度計檢定中一個(gè)必檢的重要指標, 其大小決定儀器的合格與否, 而且, 雜散光的偏差對于分光光度計測量結果有很大的影響。本人結合實(shí)際工作對雜散光的來(lái)源、雜散光對分光光度計測量結果的影響、雜散光的檢測、如何減小雜散光對分光光度計測量結果的影響等方面進(jìn)行了分析。
分光光度計是依據朗伯 -比爾定律 ,利用分光的方法測量物質(zhì)吸收光譜的一種分析儀器。該儀器被廣泛地應用在工業(yè) 、農業(yè)、醫療衛生 、環(huán)境監測等領(lǐng)域。利用它可以鑒定分子結構比較復雜的有機物質(zhì) ,測定物質(zhì)的成分含量等。在檢定這種儀器時(shí), 儀器的雜散光是一項重要的技術(shù)指標。雜散光是分光光度計檢測器在標稱(chēng)波長(cháng)處所接收的輻射能中, 夾雜有不屬于入射光束的或一定帶寬之外的輻射光線(xiàn)通量與檢測器所收到的總輻射能之比,稱(chēng)為雜散輻射能比或雜散光,通常簡(jiǎn)稱(chēng)為雜散光。
雜散光對分光光度計測量結果的影響
當分光光度計測定物質(zhì)透射比值時(shí), 如果存在雜散光 ,那么雜散光帶入的測量誤差其實(shí)質(zhì)是偏離了郎伯 -比爾定律 。雜散光對儀器測量的影響是不可忽視的 。在參入雜散光進(jìn)行測量時(shí) , 實(shí)際測量吸光度比平均吸光度低, 吸光度越高, 誤差增大的越迅速, 引起朗伯-比爾定律的偏離越大 。因此為了測量結果的準確可靠,對儀器的雜散光必須要有一定限制, 盡可能減少雜散光帶入的測量誤差。
雜散光的檢測
雜散光作為分光光度計的一項重要性能指標, 在JJG178 -2007《紫外、可見(jiàn) 、近紅外分光光度計》檢定規程中明確規定為必須檢測的項目之一 , 并且作為分光光度計合格與否 。以及分級的依據 。因此檢測雜散光時(shí)對所采用的標準物質(zhì)以及測試方法規程都做了嚴格的要求 。
檢測雜散光的標準物質(zhì)
檢測雜散光所用的標準物質(zhì)應滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)要求 :
( 1) 應將測量波長(cháng)處光通帶內的光完全吸收、也即選擇對測試波長(cháng)不透明的物質(zhì);
( 2) 該物質(zhì)在測試波長(cháng)以外的光譜區要盡可能透明, 也即該物質(zhì)在測試波長(cháng)以外盡量少吸收;
( 3) 該物質(zhì)的穩定性能好 、便于傳遞。根據 JJG178-2007《紫外、可見(jiàn)、近紅外分光光度計》檢定規程 , 測定雜散光可以用截止型濾光片, 或用 50g/L 的亞硝酸鈉溶液。所選用的濾光片必須符合規程的要求 ,最好采用國家標準物質(zhì)中心的標準濾光片 , 濾光片應該定期送檢 。所用標準溶液應嚴格按照檢定規程的要求進(jìn)行配制。
雜散光的測試方法
由于分光光度計在波長(cháng)極端處雜散光偏大, 因此只要選擇合適的標準物質(zhì)在儀器的波長(cháng)極端處測試 ,得出的數據即可反映出儀器雜散光的高低 。根據檢定規程的要求:
( 1) 在波長(cháng)為 220nm 處 , 以空氣為參比 , 用截止型( 標稱(chēng)) 半高波長(cháng)為 260nm ,截止波長(cháng)不小于 225nm ,截止區吸光度不小于 3 ,透光區平均透射比不低于 80 %的截止型濾光片 ,或用 50g/L 的亞硝酸鈉溶液, 以蒸餾水為參比 ,測量其透射比值, 即為儀器在相應波長(cháng)處的雜散光 。
( 2) 在波長(cháng)為 360nm 處 ,以空氣為參比, 用截止型( 標稱(chēng))半高波長(cháng)為 400nm ,截止波長(cháng)不小于 365nm , 截止區吸光度不小于 3 , 透光區平均透射比不低于 80 %的截止型濾光片,或用 50g/L 的亞硝酸鈉溶液, 以蒸餾水為參比, 測量其透射比值 ,即為儀器在相應波長(cháng)處的雜散光 。
( 3) 在波長(cháng)為 420nm 處 ,以空氣為參比,用截止型( 標稱(chēng)) 半高波長(cháng)為 470nm ,截止波長(cháng)不小于 430nm, 截止區吸光度不小于 3 ,透光區平均透射比不低于 80 %的截止型濾光片 ,測量其透射比值 ,即為儀器在相應波長(cháng)處的雜散光 。由于儀器的雜散光都很小, 一般在 1 %以下, 為了檢測結果的準確,檢測雜散光時(shí)被檢分光光度計穩定性必須符合規程的要求,比色皿的配套誤差最好應控制在 0. 2 %以下 。