單光束紫外可見分光光度計(jì)和雙光束紫外分光光度計(jì)的區(qū)別
1. 單光束儀器
單光束儀器只有一條光路,在各個(gè)波長(zhǎng)上依次對(duì)參比標(biāo)準(zhǔn)和樣品進(jìn)行測(cè)量,對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較,計(jì)算出樣品的反射因數(shù)(或透射比)。各個(gè)波長(zhǎng)上比較當(dāng)然很麻煩。一般是先將參比標(biāo)準(zhǔn)在整個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)測(cè)試,將測(cè)試結(jié)果保持。然后以樣品代替標(biāo)準(zhǔn)作同樣測(cè)量,再計(jì)算結(jié)果。單光束儀器的優(yōu)點(diǎn)是能夠保證參比標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)樣品在*相同的光路和電氣條件下進(jìn)行測(cè)量;缺點(diǎn)是必須保證在標(biāo)準(zhǔn)和樣品(有時(shí)連續(xù)測(cè)多個(gè)樣品)整個(gè)測(cè)試時(shí)間內(nèi)儀器保持穩(wěn)定。對(duì)于這種要求,現(xiàn)代的電子器件和技術(shù)、穩(wěn)壓好的恒定光源還是可以達(dá)到的,能滿足一般使用。但儀器應(yīng)充分預(yù)熱以達(dá)到穩(wěn)定。有的廠家常用一個(gè)光電器件監(jiān)測(cè)光源總能量的變化,這稱作準(zhǔn)(假)雙光束方式。它只能一定程度上校正光源變化產(chǎn)生的誤差;因?yàn)楣饽茏兓^大時(shí),還會(huì)引起光源光譜功率分布的變化,各個(gè)波長(zhǎng)上光能的變化并不一定按同一比例增減。當(dāng)然也不能校正電氣部分的漂移。
雙光束儀器
常見的雙光束儀器有兩種安排
1儀器的光度系統(tǒng)分成兩條光路,一條測(cè)試光路,一條參比光路。在參比窗口上放置一參照物;測(cè)試窗口則先后放置參比標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)樣品。兩光束在分別經(jīng)過(guò)參照物和參比標(biāo)準(zhǔn)(或待測(cè)樣品)后,合在一起,以很短的時(shí)間間隔被同一探測(cè)器交替接收,完成兩路信號(hào)的采集。
參比標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)樣品必須放在同一條光路內(nèi)進(jìn)行測(cè)試,這是因?yàn)閮蓷l光路很難做到*對(duì)稱,效率相同。只有在同一條光路內(nèi),探測(cè)器輸出的信號(hào)大小才只決定于被測(cè)物體的反射因數(shù)(或投射因數(shù)),這樣,就可以由參比標(biāo)準(zhǔn)、待測(cè)樣品的響應(yīng)值和參比標(biāo)準(zhǔn)的反射因數(shù)(或投射因數(shù))的數(shù)據(jù)算出待測(cè)樣品的反射因數(shù)。
參比光路和參照物的作用是,監(jiān)測(cè)參比標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)樣品測(cè)量過(guò)程中光源能量波動(dòng)和電氣部分的漂移,計(jì)算機(jī)將兩次測(cè)量中的變化情況逐個(gè)記錄,在zui后計(jì)算時(shí)予以校正。這就是與單光束儀器本質(zhì)上不同的地方。
有人企圖將參比標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)樣品分別放在參比光路和測(cè)試光路內(nèi),一次測(cè)量完成工作,這種簡(jiǎn)單作法是不可用的。但是如果事先對(duì)兩光路的不平衡性,進(jìn)行測(cè)試,并予以記錄,而且儀器又很穩(wěn)定,zui后對(duì)這種不平衡性進(jìn)行校正,還是可以的。事實(shí)上有的儀器也用了這種方法。
這種雙光束儀器,因?yàn)槭怯玫耐惶纂姎庀到y(tǒng),兩光路測(cè)試相隔時(shí)間極短,所以它既能校正光源的波動(dòng),又能校正電氣漂移帶來(lái)的誤差。
用陣列接收器件的分光光度計(jì)中,很難用同一探測(cè)器來(lái)接收參比光路和測(cè)試光路分別送來(lái)的信號(hào)。因此,兩條光路各自有自己的探測(cè)器。事實(shí)上,這類儀器可做成幾乎*相同的兩套測(cè)試系統(tǒng),一套對(duì)樣品和參比標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試,同前面說(shuō)的一樣;另一套系統(tǒng)對(duì)光源(或照明光束)進(jìn)行測(cè)試。監(jiān)視在參比標(biāo)準(zhǔn)和待測(cè)樣品測(cè)試過(guò)程中,照明光源光譜功率變化的情況,并進(jìn)行記錄。計(jì)算時(shí)校正光源變化的影響。因?yàn)殡娖飨到y(tǒng)兩套,所以這種雙光路不能校正電氣部分漂移造成的誤差。而光源的能量變化可得到很好的校正,即使用閃光燈也沒有問(wèn)題。就電氣部分的漂移而言,如前所說(shuō),現(xiàn)代的電子器件的技術(shù)是可以滿足使用要求的。
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