紫外可見分光光度計(jì)基線平直度和光度噪聲的區(qū)別
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儀器科技上海有限公司
一、基線平直度的重要性(對分析測試誤差的影響)
紫外可見分光光度計(jì)的光度噪聲直接影響
儀器的信噪比,它是限制分析檢測濃度下限的主要因素。目, 各國紫外可見分光光度計(jì)的生產(chǎn)廠商, 給出的整機(jī)光度噪聲都是指儀器在500nm 處的光度噪聲( 稱之為整機(jī)的光度噪聲) , 主要用于比較不同儀器的優(yōu)劣。而紫外可見分光光度計(jì)的使用者往往要在不同波長上使用, 特別要在紫外區(qū)使用。所以, 只給出500 nm處的整機(jī)光度噪聲, 不能滿足使用者的要求。因此, 提出了基線平直度的概念。紫外可見分光光度計(jì)的基線平直度是指每個(gè)波長上的光度噪聲, 它是用戶zui關(guān)心的技術(shù)指標(biāo)。它是紫外可見分光光度計(jì)各個(gè)波長上主要分析誤差的來源。它決定紫外可見分光光度計(jì)在各個(gè)波長下的分析檢測濃度的下限。但是很可惜, 目很多儀器制造者、使用者都還沒有認(rèn)識(shí)到或還沒有重視基線平直度這個(gè)技術(shù)指標(biāo)。
二、基線平直度的測試方法
目, 上對紫外可見分光光度計(jì)的基線平直度的測試方法一般是冷態(tài)開機(jī), 預(yù)熱0. 5h 后, 試樣和參比比色皿都為空氣, 光譜帶寬SBW = 2 nm, 吸光度值為0Ab s , 從長波向短波方向?qū)x器進(jìn)行全波長慢速( 或中速) 掃描。而后, 在全波長范圍內(nèi), 找出峰-峰( P-P) 值中zui大的一點(diǎn), 作為該儀器的基線平直度。
三、影響基線平直度的主要因素
(1 ) 濾光片或光學(xué)元件上有灰塵此時(shí)會(huì)產(chǎn)生散射, 從而引起基線平直度變壞。
(2 ) 濾光片未安裝好用于不同波段不同的濾光片切換時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲, 使基線平直度變壞。
(3 ) 光源( 氘燈、鎢燈) 切換時(shí)產(chǎn)生噪聲一 般在340 ～360nm 左右出現(xiàn), 從而使基線平直度變壞。
(4 ) 基線平直度測試時(shí)掃描速度太快也會(huì)使基線平直度變壞。作者對國產(chǎn)某品牌紫外可見分光光度計(jì)的基線平直度進(jìn)行了測試, 發(fā)現(xiàn)慢速掃描時(shí)基線平直度為±0. 000bs , 中速和快速掃描時(shí), 基線平直度分別為±0. 0014Abs 和±0. 003bs。所以, 上約定, 測試紫外可見分光光度計(jì)的基線平直度時(shí), 掃描速度都用慢速。
(5 ) 電子學(xué)方面的噪聲過大也會(huì)直接影響基線平直度, 特別是放大器和光電轉(zhuǎn)換元件的噪聲, 對基線平直度的影響更大。
(6 ) 光學(xué)部分未調(diào)整好特別是單色器的光路未調(diào)整好, 會(huì)使信號(hào)減小,信噪比變小, 使基線平直度變壞。
(7 ) 環(huán)境因素包括振動(dòng)、電場、磁場干擾、電壓不穩(wěn)等, 都會(huì)使基線平直度變壞。
四、正確認(rèn)識(shí)及使用基線平直度
( 一) 基線平直度與整機(jī)的光度噪聲的主要區(qū)別
1. 物理概念不同
基線平直度: 是指紫外可見分光光度計(jì)儀器全波段內(nèi)每個(gè)波長上的噪聲,與濾光片切換和光源切換有關(guān)。
光度噪聲: 是指紫外可見分光光度計(jì)儀器在500nm 波長上的噪聲, 與濾光片切換和光源切換無關(guān)。
2. 測試時(shí)儀器狀態(tài)不同
基線平直度: 儀器處在運(yùn)動(dòng)狀態(tài), 儀器的波長始終在變化。
光度噪聲: 儀器處在靜止?fàn)顟B(tài), 儀器的波長始終不變。
3. 測試波長位置不同
基線平直度: 測試儀器的全波長范圍內(nèi)每個(gè)波長的噪聲。
光度噪聲: 測試儀器固定在500nm 處時(shí)的噪聲。
4. 測試時(shí)掃描方式不同
基線平直度: 測試時(shí)用波長掃描方式。
光度噪聲: 測試時(shí)用時(shí)間掃描方式。
5. 影響因素不同
基線平直度: 如“ 三” 所述。
光度噪聲: 主要是電子學(xué)的元器件引起( 特別是放大器和光電轉(zhuǎn)換元件) ,
也包含少量的光噪聲。
6. 對分析測試誤差的影響不同
基線平直度: 限制儀器實(shí)際可使用的波長范圍、影響儀器波長范圍內(nèi)的檢測下限, 在低濃度測試時(shí)是主要分析誤差的來源。
光度噪聲: 只影響儀器500nm 處的檢測下限, 主要作為比較儀器好壞的依據(jù), 由此能粗略看出儀器性能好壞。
( 二) 基線平直度與基線漂移的主要區(qū)別
1. 物理概念不同
基線平直度: 全波長范圍內(nèi), 各個(gè)波長上的噪聲, 與濾光片和光源切換有關(guān)。
基線漂移: 與時(shí)間有關(guān)的光度值的變化量, 主要影響因素是儀器的電子學(xué)
部分和儀器周圍的環(huán)境。
2. 測試條件不同
基線平直度: 在0Ab s、SBW = 2nm 的條件下, 進(jìn)行全波長慢速掃描。
基線漂移: 在0Ab s、SBW = 2nm、波長固定為500nm 的條件下, 儀器冷態(tài)開機(jī)( 關(guān)機(jī)2h 后開機(jī)) , 預(yù)熱2h 后, 進(jìn)行時(shí)間掃描1h。取這1 h 內(nèi)zui大zui小值之差, 即為基線漂移。
3. 影響的因素不同
基線平直度: 影響基線平直度的因素有七個(gè)( 見“ 三”) 。
基線漂移: 影響基線漂移的主要因素是儀器的電子學(xué)系統(tǒng)( 主要是電源)和環(huán)境( 電磁場、溫度、濕度等)。
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原創(chuàng)作者：圣賓儀器科技（上海）有限公司
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