尤尼柯1600便攜式分光光度計常見(jiàn)誤差原因分析

 

　?。ǎ﹩紊鳎?jiǎn)紊魇侵敢粋€(gè)光學(xué)系統，它比濾光片能更有效地提供帶寬窄的單色光。單色器的主要組件是玻璃棱鏡、復合濾光片或光柵。來(lái)自光源的光線(xiàn)，可直接通過(guò)單色器的狹縫，照到分光部件上。單色器的效率比普通濾光片高。在紫外和可見(jiàn)光范圍內，半寬度不超過(guò)1nm。

 

　　1.棱鏡單色器

 

　　從幾何光學(xué)我們知道，當一束光從一種介質(zhì)射到另一種介質(zhì)時(shí)，在界面會(huì )發(fā)生折射和反射。設入射角為i，折射角為θ，則其折射率n為：n = Sini/sinθ

 

　　不同的光學(xué)材料具有不同的折射率，這是*的。即使使用同一種光學(xué)材料，以相同的人射角照射，若波長(cháng)不同，得到的折射角也不一樣。透明物質(zhì)的折射率n和入射光波長(cháng)的關(guān)系可以用下列經(jīng)驗式表示：   n＝ A＋B/λ2＋C/λ4＋…

 

　　式中A、B、C的數值與物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。從式中可以看出，波長(cháng)越長(cháng)，折射率越小。一束復合光進(jìn)入棱鏡，由于不同波長(cháng)的光，其折射率不同，通過(guò)棱鏡后，復色光就按不同的波長(cháng)分開(kāi)來(lái)了，如圖所示

 

　　實(shí)驗證明，棱鏡的色散具有非線(xiàn)性，即①譜線(xiàn)彎曲；②不同波長(cháng)區域色散效果不同，紅端色散差，紫端色散較好。雖然在實(shí)際應用中的棱鏡單色器與圖示的不盡相同，然而它們的工作原理是一樣的。

 

　　2.光柵單色器

 

　　衍射光柵也可用作單色器。衍射光柵是由一系列刻劃在高光潔度反射表面上溝紋組成的。溝紋排列異常密集，每英寸長(cháng)度上有15000或30000條。將光柵放在一平行光束里，光柵的一面被照亮，這一面可看作是塊非常小的反射鏡。

 

　　從溝紋反射鏡反射出的光線(xiàn)相重疊，發(fā)生干涉。另一方面，如果在光線(xiàn)方向上的溝紋條數是波長(cháng)的整數倍時(shí)，光線(xiàn)就被溝紋分開(kāi)，這種波就是同向的，射線(xiàn)被反射。當它不是波長(cháng)的整數倍時(shí)，光線(xiàn)被抵消，沒(méi)有反射現象。改變光線(xiàn)照到光柵上的角度，就可以改變反射光的波長(cháng)。

 

　　1600便攜式分光光度計利用紫外光、可見(jiàn)光、紅外光和激光等測定物質(zhì) 的吸收光譜對物質(zhì)進(jìn)行定性定量分析和物質(zhì)結構分析的方法，稱(chēng)為分光光度法或分光光度技術(shù)，使用的儀器稱(chēng)為分光光度計。1600便攜式分光光度計靈敏度高，測定速度快，應用范圍廣，其中的紫外光和可見(jiàn)光分光光 度技術(shù)更是化學(xué)工業(yè)中*的基本手段，并大 量用于如離子膜法燒堿生產(chǎn)中精鹽水中r、Bf、CO-分析以及成品中NaCD3、At03的測定等。其檢測*一般可低至（1~ 10） @ 10- 5。但在實(shí)際應用時(shí)，由于顯色反應、顯色條件、實(shí)驗儀器和操作技 巧等因素的影響，造成一些偏差，影響了分析的準確性。下面重點(diǎn)討論外部因素對分析結果的影響及提高分析的靈敏度和準確度的途徑。

 

　　1600便攜式分光光度計常見(jiàn)誤差原因分析

 

　　1-1顯色反應本身的誤差

 

　　不同的顯色反應條件下，如有色物的穩定性、顯 色劑的加入量、酸度、反應時(shí)間等，對分析結果均有 一定的影響。

 

　　1-2儀器誤差

 

　　單色光不純、儀器電壓不穩、靈敏度過(guò)高或過(guò) 低，吸光度< 0 2或> 0 8造成結果不準確；長(cháng)時(shí)間 使用后，吸收池污染帶來(lái)偏差。

 

　　1-3分析操作不準確或不熟練

 

　　主要表現在儀器調零不準、吸收池選擇不當、讀數不準，甚至錯誤操作等。

 

　　2應用技巧

 

　　2-1放大或縮小倍數法

 

　　放大或縮小倍數法即選擇合適的吸光度測量范圍，在不同吸光度范圍內讀數會(huì )引起不同程度的誤 差。為提高測定的準確度，應選擇在較適合的吸光度范圍內進(jìn)行測定。計算表明，較適宜的吸光度范 圍為0 2~ 0 &如果被測溶液濃度過(guò)低，1600便攜式分光光度計吸光度低于0 2可采用增加比色皿厚度的方法進(jìn)行測定；如果吸光度超過(guò)0 S可在比色時(shí)盡量采用比較薄的比色皿。當然，這樣測定出的數值一定要進(jìn)行折算，計算式為：折算后吸光度=折算前測定值@標準比色皿厚度A目前比色皿厚度。

 

　　例：測定某樣品中鐵的含量時(shí)，制作鐵標準曲線(xiàn) 時(shí)用的吸收池的厚度為2 cm。而由于樣品含鐵量 低，用2 cm吸收池，測定出的吸光度為0 15Q改用 3 cm吸收池，測出值為0 224折算后：

 

　　吸光度=折算前測定值@標準比色皿厚度+目 前比色皿厚度=0 224 x 2 A3= Q 149。

 

　　該方法實(shí)際上是避免標準曲線(xiàn)在較低或較高濃 度處偏離朗伯-比爾定律的有效手段。