紫外分光光度法是根據(jù)物質(zhì)的吸收光譜來(lái)研究物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)和物質(zhì)間相互作用的有效手段。紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)是實(shí)驗(yàn)室普及率較高的一類(lèi)光譜儀器。由于靈敏度高、選擇性好、準(zhǔn)確度高、適用濃度范圍廣，重要的是分析成本低、操作簡(jiǎn)便、快速。因此，長(zhǎng)期在分析領(lǐng)域扮演很重要的角色。

紫外分光光度計(jì)可以在紫外可見(jiàn)光區(qū)任意選擇不同波長(zhǎng)的光。物質(zhì)的吸收光譜就是物質(zhì)中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波長(zhǎng)的光能量，相應(yīng)地發(fā)生了分子振動(dòng)能級(jí)躍遷和電子能級(jí)躍遷的結(jié)果。

由于各種物質(zhì)具有各自不同的分子、原子和不同的分子空間結(jié)構(gòu)，其吸收光能量的情況也就不會(huì)相同，因此，每種物質(zhì)就有其特有的、固定的吸收光譜曲線，可根據(jù)吸收光譜上的某些特征波長(zhǎng)處的吸光度的高低判別或測(cè)定該物質(zhì)的含量。

用途

? 檢定物質(zhì)，根據(jù)吸收光譜圖上的一些特征吸收，特別是最大吸收波長(zhǎng)λ-max和摩爾吸收系數(shù)ε是檢定物質(zhì)的常用物理參數(shù)。這在藥物分析上就有著很廣泛的應(yīng)用。在國(guó)內(nèi)外的藥典中，已將眾多的藥物紫外吸收光譜的最大吸收波長(zhǎng)和吸收系數(shù)載入其中，為藥物分析提供了很好的手段。

? 與標(biāo)準(zhǔn)物及標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照將分析樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣品以相同濃度配制在同一溶劑中，在同一條件下分別測(cè)定紫外可見(jiàn)吸收光譜。若兩者是同一物質(zhì)，則兩者的光譜圖應(yīng)完全一致。如果沒(méi)有標(biāo)樣，也可以和現(xiàn)成的標(biāo) 準(zhǔn)譜圖對(duì)照進(jìn)行比較。這種方法要求儀器準(zhǔn)確，精密度高，且測(cè)定條件要相同。

? 比較最大吸收波長(zhǎng)吸收系數(shù)的一致性。

? 純度檢驗(yàn)。

? 推測(cè)化合物的分子結(jié)構(gòu)。

? 氫鍵強(qiáng)度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)證明，不同的極性溶劑產(chǎn)生氫鍵的強(qiáng)度也不同，這可以利用紫外光譜來(lái)判斷化合物在不同溶劑中氫鍵強(qiáng)度，以確定選擇哪一種溶劑。

? 絡(luò)合物組成及穩(wěn)定常數(shù)的測(cè)定。

? 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究。

? 在有機(jī)分析中的應(yīng)用有機(jī)分析是一門(mén)研究有機(jī)化合物的分離、鑒別及組成結(jié)構(gòu)測(cè)定的科學(xué)，它是在有機(jī)化學(xué)和分析化學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的綜合性學(xué)科。

使用注意事項(xiàng)

1、溫度和濕度是影響儀器性能的重要因素。可以引起機(jī)械部件的銹蝕，使金屬鏡面的光潔度下降，引起儀器機(jī)械部分的誤差或性能下降；造成光學(xué)部件如光柵、反射鏡、聚焦鏡等的鋁膜銹蝕，產(chǎn)生光能不足、雜散光、噪聲等，甚至儀器停止工作，從而影響儀器壽命。維護(hù)保養(yǎng)時(shí)應(yīng)定期加以校正。使用紫外分光光度計(jì)應(yīng)具備四季恒濕的儀器室，配置恒溫設(shè)備，特別是地處南方地區(qū)的實(shí)驗(yàn)室。

2、環(huán)境中的塵埃和腐蝕性氣體亦可影響機(jī)械系統(tǒng)的靈活性，降低各種限位開(kāi)關(guān)、按鍵、光電偶合器的可靠性，也是造成必須學(xué)部件鋁膜銹蝕的原因之一。因此，使用紫外分光光度計(jì)必須定期清潔，保障環(huán)境和儀器室內(nèi)衛(wèi)生條件，做好防塵工作。

3、紫外分光光度計(jì)儀器使用一定周期后，內(nèi)部會(huì)積累一定量的塵埃，最好由維修工程師或在工程師指導(dǎo)下定期開(kāi)啟儀器外罩對(duì)內(nèi)部進(jìn)行除塵工作，同時(shí)將各發(fā)熱元件的散熱器重新緊固，對(duì)光學(xué)盒的密封窗口進(jìn)行清潔，必要時(shí)對(duì)光路進(jìn)行校準(zhǔn)，對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行清潔和必要的潤(rùn)滑，最后恢復(fù)原狀，再進(jìn)行一些必要的檢測(cè)、調(diào)校與記錄。

操作流程及校準(zhǔn)方法

1、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度測(cè)量

? 在模式選擇屏幕中選擇＜1.Photometric光度＞選項(xiàng)，將顯示參數(shù)配置屏幕；

? 用GOTOWL鍵設(shè)定測(cè)量波長(zhǎng)；

? 按F2鍵設(shè)定進(jìn)樣控制；

? 按START/STOP鍵時(shí)，測(cè)量開(kāi)始，顯示測(cè)量屏幕；

? 如需做空白校正，應(yīng)在測(cè)量前先設(shè)置空白樣品，然后按AUTO-ZERO鍵，將測(cè)量值置為OABS(100%)。

2、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)校正

? 開(kāi)機(jī)預(yù)熱10分鐘足矣；

? 放入黑塊和標(biāo)樣(沒(méi)有的自己配)，關(guān)閉蓋子；

? 校0；

? 把燈光對(duì)著黑塊，把透光度調(diào)0；

? 把燈光對(duì)標(biāo)樣，將吸光度調(diào)到100%。

3、參比溶液介紹

參比溶液又稱(chēng)空白溶液，測(cè)量時(shí)用作比較、不含被測(cè)物質(zhì)但其基體盡可能與試樣溶液相似的溶液。通常用參比溶液掃描的曲線應(yīng)是一條平坦的直線，有時(shí)基體中，雖不含被測(cè)物質(zhì)，但含有別的物質(zhì)，這時(shí)必須保證其不影響測(cè)試。經(jīng)常碰到的是試劑空白中含有被測(cè)物質(zhì)，此時(shí)必須經(jīng)過(guò)純化將其除去，否則將影響測(cè)定結(jié)果。

4、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)使用注意事項(xiàng)

? 開(kāi)機(jī)前應(yīng)先預(yù)熱15分鐘，然后開(kāi)機(jī)自檢；

? 濕度要控制在75%左右，溫度在5-30℃之間；

? 儀器要穩(wěn)壓電源，接地要好，并且避免陽(yáng)光直接照射。

常見(jiàn)故障排除

1、光源部分

(1)故障：氘燈不亮

? 原因

氘燈壽命到期(此種原因幾率最高)；

? 檢查

燈絲電壓、陽(yáng)極電壓均有，燈絲也可能未斷(可看到燈絲發(fā)紅)；

? 處置

更換氘燈。

(2)故障：鎢燈不亮

? 原因

鎢燈燈絲燒斷(此種原因幾率最高)；

? 檢查

鎢燈兩端有工作電壓，但燈不亮；取下鎢燈用萬(wàn)用表電阻檔檢測(cè)。

? 處置

更換新鎢燈。

(3)故障：鎢燈不亮

? 原因

沒(méi)有點(diǎn)燈電壓；

? 檢查

保險(xiǎn)絲被熔斷；

? 處置

更換保險(xiǎn)絲(如更換后再次燒斷則要檢查供電電路)。

(4)故障：氘燈不亮

? 原因

氘燈起輝電路故障；

? 檢查

氘燈在起輝的過(guò)程中，一般是燈絲先要預(yù)熱數(shù)秒鐘，然后燈的陽(yáng)極與陰極間才可起輝放電，如果燈在起輝的開(kāi)始瞬間燈內(nèi)閃動(dòng)一下或連續(xù)閃動(dòng)，并且更換新的氘燈后依然如此，有可能是電路有故障，燈電流調(diào)整用的大功率晶體管損壞的幾率大。

? 處置

需要專(zhuān)業(yè)人士修理。

2、信號(hào)部分

(1)故障：吸光值結(jié)果出現(xiàn)負(fù)值(常見(jiàn))

? 原因

沒(méi)做空白記憶、樣品的吸光值小于空白參比液；

? 檢查

將參比液與樣品液調(diào)換位置便知；

? 處置

做空白記憶、調(diào)換參比液或用參比液配置樣品溶液；

(2)故障：樣品室內(nèi)無(wú)任何物品的情況下全波長(zhǎng)范圍內(nèi)基線噪聲大

? 原因

光源鏡位置不正確、石英窗表面被濺射上樣品；

? 檢查

觀察光源是否照射到入射狹縫的中央，石英窗上有無(wú)污染物；

? 處置

重新調(diào)整光源鏡的位置，用乙醇清洗石英窗；

(3)故障：信號(hào)的分辨率不夠具體表現(xiàn)是本應(yīng)疊加在某一大峰上的小峰無(wú)法觀察到

? 原因

狹縫設(shè)置過(guò)窄而掃描速度過(guò)快，造成檢測(cè)器響應(yīng)速度跟不上，從而失去應(yīng)測(cè)到的信號(hào)；按常理，一定的狹縫寬度要對(duì)應(yīng)一定范圍的掃描速度；或者狹縫設(shè)置得過(guò)寬，使儀器的分辨率下降，將小峰融合在大峰里了。

? 檢查

放慢掃描速度看一看或?qū)ⅹM縫設(shè)窄；

? 處置

將掃描速度、狹縫寬窄、時(shí)間常數(shù)三者擬合成一個(gè)優(yōu)化的條件；

(4)故障：樣品室內(nèi)無(wú)任何物品的情況下僅僅是紫外區(qū)的基線噪聲大

? 原因

氘燈老化、光學(xué)系統(tǒng)的反光鏡表面劣化、濾光片出現(xiàn)結(jié)晶物；

? 檢查

可見(jiàn)區(qū)的基線較為平坦，斷電后打開(kāi)儀器的單色器及上蓋，肉眼可以觀察到光柵、反光鏡表面有一層白色霧狀物覆蓋在上面；如果光學(xué)系統(tǒng)正常，可能是氘燈老化，可以通過(guò)能量檢查或更換新燈方法加以判斷；

? 處置

更換氘燈、用火棉膠粘取鏡面上的污物或用研磨膏研磨濾光片(注意此種技巧需要有一定維修經(jīng)驗(yàn)者來(lái)實(shí)施)；

(5)故障：樣品出峰位置不對(duì)

? 原因

波長(zhǎng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生位移；

? 檢查

通過(guò)氘燈的656.1nm的特征譜線來(lái)判斷波長(zhǎng)是否準(zhǔn)確；

? 處置

對(duì)于高檔儀器而言處理手段相對(duì)簡(jiǎn)單，使用儀器固有的自動(dòng)校正功能即可；而對(duì)于相對(duì)簡(jiǎn)單的儀器，這種調(diào)整則需要專(zhuān)業(yè)人員來(lái)進(jìn)行了；清洗比色皿，更換空白溶液。

(6)故障：樣品信號(hào)重現(xiàn)性不良

? 原因

排除儀器本身的原因外，可能是樣品溶液不均勻所致；在簡(jiǎn)易的單光束儀器中，樣品池架一般為推拉式的，有時(shí)重復(fù)推拉不在同一個(gè)位置上；

? 檢查

更換一種穩(wěn)定的試樣判定；

? 處置

采取正確的試樣配置手段；修理推拉式樣品架的定位碰珠；

(7)故障：做基線掃描或樣品掃描時(shí)基線或信號(hào)有一個(gè)大的負(fù)脈沖

? 原因

掃描速度設(shè)置得過(guò)快，信號(hào)在讀取時(shí)，誤將濾光片或光源鏡的切換當(dāng)做信號(hào)讀取了。

(8)故障：沒(méi)有任何檢測(cè)信號(hào)輸出

? 原因

沒(méi)有任何光束照射到樣品室內(nèi)；

? 檢查

將波長(zhǎng)設(shè)定為530nm，狹縫盡量開(kāi)到最寬檔位，在黑暗的環(huán)境下用一張白紙放在樣品室光窗出口處，觀察白紙上有無(wú)綠光斑影像；

? 處置

檢查光源鏡是否轉(zhuǎn)到位，雙光束儀器的切光電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)了(耳朵可以聽(tīng)見(jiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音)；改變掃描速度。

(9)故障：做基線掃描或樣品掃描時(shí)基線或信號(hào)有一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間段的負(fù)值或滿(mǎn)屏大噪聲

? 原因

濾光片飼服電機(jī)“失步”，造成檔位錯(cuò)位，尤其是國(guó)產(chǎn)電機(jī)；

? 檢查

重新開(kāi)機(jī)有可能恢復(fù)，或打開(kāi)單色器對(duì)照波長(zhǎng)與濾光片的相對(duì)位置來(lái)檢查(注意打開(kāi)單色器時(shí)要保護(hù)檢測(cè)器不被強(qiáng)光刺激)。

(10)故障：當(dāng)儀器波長(zhǎng)固定在某個(gè)波長(zhǎng)下時(shí)吸光值信號(hào)上下擺動(dòng)，特別是測(cè)量模式轉(zhuǎn)換為按鍵開(kāi)關(guān)式的簡(jiǎn)易儀器

? 原因

開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)因長(zhǎng)期氧化所致造成接觸不良；

? 檢查

用手加重力量按琴鍵時(shí)，吸光值隨之變化；

? 處置

用金屬活化劑清洗按鍵觸點(diǎn)即可。

(11)故障：樣品室放入空白后做基線記憶噪聲較大，紫外區(qū)尤甚

? 原因

比色皿表面或內(nèi)壁被污染、使用了玻璃比色皿或空白樣品對(duì)紫外光譜的吸收太強(qiáng)烈，使放大器超出了校正范圍；

? 檢查

將波長(zhǎng)設(shè)定為250nm，先在不放任何物品的狀態(tài)下調(diào)零，然后將空比色皿插入樣品道一側(cè)，此時(shí)吸光值應(yīng)小于0.07Abs；如果大于此值，有可能是比色皿不干凈或使用了玻璃比色皿；同樣方法也可判斷空白溶液的吸光值大小；

? 處置

更換飼服電機(jī)。

(12)故障：儀器零點(diǎn)飄忽不定主要反映在簡(jiǎn)易儀器上

? 原因

在簡(jiǎn)易儀器中，零點(diǎn)往往是通過(guò)電位器來(lái)調(diào)整，這種電位器一般是炭膜電阻制作的，使用久了往往造成接觸不良；

? 處置

更換電位器。

3、其他故障

(1)光門(mén)不能完全關(guān)閉

修復(fù)光門(mén)部件，使其完全關(guān)閉。

(2)透過(guò)率“100%”旋到底了

重新調(diào)整“100%”旋鈕。

(3)儀器嚴(yán)重受潮

可打開(kāi)光電管暗盒，用電吹風(fēng)吹上一會(huì)兒使其干燥，并更換干燥劑。分析儀器工作者要懂得儀器的日常維護(hù)和對(duì)主要技術(shù)指標(biāo)的簡(jiǎn)易測(cè)試方法，經(jīng)常對(duì)儀器進(jìn)行維護(hù)和測(cè)試，以保證儀器工作在理想狀態(tài)。