紅外分光光度計(jì)的組成及原理

更新時(shí)間：2021-03-18   點(diǎn)擊次數(shù)：6740次

　　不論光度計(jì)(Photometer)、比色計(jì)(Colorimeter)還是紅外分光光度計(jì)(Spectrophotometer)，其基本結(jié)構(gòu)原理都是相似的，都由光源、單色光器、狹縫、吸收杯和檢測(cè)器系統(tǒng)等部分組成。
 

　　(一)光源一個(gè)良好的光源要求具備發(fā)光強(qiáng)度高、光亮穩(wěn)定、光譜范圍廣和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。幾乎所有的光度計(jì)都采用穩(wěn)壓調(diào)控的鎢燈(Tungsten Lamp)。它適用于做340-900nm范圍的光源。更先進(jìn)的分光光度計(jì)外加有穩(wěn)壓調(diào)控的氫燈(Hydrogen Lamp)。它適用于做200 -360nm的紫外分光分析的光源。
 

　　(二)單色光器分光光度法測(cè)定某一物質(zhì)的吸光度需要在某一特定波長(zhǎng)下進(jìn)行。單色光器的作用在于根據(jù)需要選擇一定波長(zhǎng)范圍的單色光。在實(shí)際工作中欲選擇出單個(gè)某波長(zhǎng)的光線(xiàn)是困難的。所謂單色光是指在此波長(zhǎng)有大發(fā)射，而在相鄰較長(zhǎng)和較短波長(zhǎng)范圍內(nèi)的發(fā)射能量較少而言。單色光的波長(zhǎng)范圍愈窄，儀器的敏感度愈高，測(cè)量的結(jié)果愈可靠。簡(jiǎn)單的單色光器是光電比色計(jì)上所采用的濾光片(一定顏色的玻璃片)。由于通過(guò)光線(xiàn)的光譜范圍較寬，所以光電比色計(jì)的分辨效果較差，但對(duì)比色分析還是可以得到較為滿(mǎn)意的效果的。棱鏡(Prism)的衍射光柵(Diffraction Grating)是較好的單色光器。它們能在較寬光譜范圍內(nèi)分離出相對(duì)單一波長(zhǎng)的光線(xiàn)。
 

　　(三)狹縫通過(guò)單色光器的發(fā)射光的強(qiáng)度可能過(guò)強(qiáng)也可能過(guò)弱不利于進(jìn)一步檢測(cè)。狹縫是由一對(duì)隔板在光通路上形成的狹縫。通過(guò)調(diào)節(jié)狹縫的大小來(lái)調(diào)節(jié)入射單色光強(qiáng)度并使入射光形成平行光線(xiàn)，以適應(yīng)檢測(cè)器的需要。光電比色計(jì)的狹縫是固定的，而光度計(jì)和分光光度計(jì)的狹縫大小是可調(diào)的。
 

　　(四)吸收杯吸收杯又叫樣品杯(Sample Cell)，是光度測(cè)量系統(tǒng)的重要部分之一。在可見(jiàn)光范圍內(nèi)測(cè)量時(shí)選用光學(xué)玻璃吸收杯，在紫外線(xiàn)范圍內(nèi)測(cè)量時(shí)要選用石英吸收杯。注意保護(hù)吸收杯的質(zhì)量是取得好的分析結(jié)果的重要條件之一。不得用粗糙、堅(jiān)硬物質(zhì)接觸吸收杯，不能用手指握取吸收杯的光學(xué)面;用后要用水及時(shí)沖洗，不得殘留測(cè)定液，尤其是蛋白質(zhì)和核酸溶液。
 

　　(五)檢測(cè)器系統(tǒng)硒光電池、光電管或光電倍增管等光電元件常用來(lái)作為受光器，將通過(guò)吸收杯的光線(xiàn)(I)的能量轉(zhuǎn)變成電能。進(jìn)一步再用適當(dāng)?shù)姆椒y(cè)量所產(chǎn)生的電流。光電比色計(jì)用硒光電池為受光器。硒光電池的光敏感性低。它不能檢出強(qiáng)度非常弱的光線(xiàn)。并且，對(duì)波長(zhǎng)在270nm以下和700nm以上的光波不敏感。較精密的分光光度計(jì)都是采用真空光電管或光電倍增管作為受光器的，并采用放大裝置以提高敏感度。雖然光譜范圍狹窄的單色光的能量比范圍寬的弱很多，但這種有放大線(xiàn)路的靈敏檢測(cè)系統(tǒng)仍可能準(zhǔn)確地檢測(cè)出來(lái)。