分光光度计简介及计量检定中常见问题处理

林俊 夏贤君

摘 要：分光光度计作为一种常见的检测器具，被广泛应用到各个领域。使用人员适当了解分光光计的原理有助于实际应用，也有利于平时的维护保养。分光光度计在有些领域属于强制检定计量器具，通过计量周期检定，能很好保障分光光度计的计量性能。在计量检定过程中检测人员常会碰到一些检测问题，本文就此展开讨论。

关键词：分光光度计;检测;问题处理

随着各行业的发展，分光光度计也不断被应用到各个行业。比如在医学领域中，分光光度计就被用来测量胆固醇、血红蛋白、脱氧核糖核酸、血脂等生化指标。同样在工业领域，分光光度计应用也十分广泛，比如化工原材料成分分析，污水处理中指标分析等等。不管分光光度计被应用到哪个领域，其仪器自身的准确性必须首先得到保障，分光光度计在一些领域还被列为强制检定计量器具。

1 分光光度计简介

1.1 分光光度计的基本原理

要理解分光光度计的基本原理，首先要了解光的性质和一些理论。

光具有微粒和波动两种性质，也可称为光的粒子性和波动性。最早提出光的粒子性的是普郎克，此后爱因斯坦用量子论解释光电效应，十分明确表示光的粒子性。大量实验证明光波是很短的电磁波，具有波的各种属性。比如有干涉、折射和偏振等现象，这些就是光电波动性的表示。分光度计应用了比色和分光光度法，其实这两种方法有很多相似之处，不同之处在于获得单色光的方法不同，分光度计就是应用了这两种方法。

1.2 分光光度计的分类

分光光度计的分类方法也有很多种，最常见可分为：可见分光光度计和可见、紫外分光光度计。此外还有红外分光光度计。

1.3 分光光度计的构成

构成分光光度部件有很多种，不同类型的分光光度计构成也有所不同，但是最主要的部分大同小异，可以分为：检测器、单色器、光源、信号显示及处理系统几个部分。

这里我们着重介绍一下光源：可见光源可紫外光源。可见光源一般由钨灯或者卤钨灯组成。钨灯是把灯丝加热到白炽后发光，是可见分光光度计最常见的光源。卤钨灯是加入一定量的卤化物或者卤元素，而且灯泡材料也改为石英或者性能更好的玻璃。所以卤钨灯比钨灯使用寿命长，发光效率也高，逐步取代了钨灯。

而紫外光源一般有：氘灯、氢弧灯和汞灯。氘灯还称为重氢灯，是目前紫外光源中运用最广泛的一种，氘灯具有寿命长，稳定性好灯特点，同时功率也高，是一种很好的紫外光源。氢弧灯、汞灯目前使用的不是很多。氢弧灯工作原理和氘灯相似，只是氢弧灯的性能没有氘灯好，所以逐步被汞灯所取代。汞灯是一种比较稳定的光源，多数被检测机构用于检定、校准分光光度计。因为汞灯是一种充气的光源灯，在计量检定过程中存在不少问题：一是易碎、容易损坏，需要有很好的保护措施;二是汞灯能产生紫外光，会损害检测人员眼睛。透射比滤光片被很多检测机构用于分光光度计检定、校准。透射比滤光不容易碎，而且不会产生紫外光线。所以在后来的紫外分光光度计检定中也逐渐被透射比滤光片所取代。

2 分光光度计检定过程中碰到的常见问题

在分光光度计检定过程中，因为设备使用年限长久，可能会发生一些问题，作为计量检定人员，此时就需要搞清楚问题所在，解决问题并完成检定工作。

常见的问题有：打开仪器开关后电源指示灯不亮，光源灯正常但无单色光，吸光度检测数据偏低，暗电流不为零等等问题。对于这些问题问题，我们需要分不同的情况逐一进行分析、检查、解决。

3 检定过程中碰到的常见问题的解决

不同问题有不同的解决方案，要注意同一问题不同型号的分光光度计处理方案也不一样，在具体的检测过程中，需要结合具体型号对问题进行分析处理。

3.1 打开仪器开关后电源指示灯不亮

这种情况可能有很多种原因：一是检查仪器设备的保险丝，如果保险丝损坏，更换保险丝;二是保险丝完好状态下，考虑电源因使用时间长久问题造成的接触不良，可以更换开关或者用酒精擦拭开关上的污物;三是检查电源变压器，电源变压器初级线圈很可能不通，如果损坏，建议更换新的变压器。

3.2 光源灯正常但无单色光

光源灯正常但无单色光，说明此时电源是正常的，这种情况下可能是准直镜脱位，此时需要先打开分光光度计底部的单色器盖子，进行重行安装;还可能是反射镜脱位，进行反射镜角度的调整;如果是凌镜型分光光度计，需考虑凌镜的松紧情况，固定好凌镜并校正。

3.3 吸光度检测数据偏低

对于光度检测数据偏低灯问题处理可以从两个方面入手：一方面检查标准器的吸光度片和分光光度计内部各反射部件是否有灰尘，如有灰尘，用拭镜纸擦干净;另外一方面，打开分光光度计外壳观察光源亮度，如果光线昏暗，说明光源有衰减，建议更换光源。在更换光源时，需要注意保护光源，特別是更换紫外光源的时候。

3.4 暗电流不为零

暗电流不为零分几种情况，需要结合具体的分光光度计类型来具体分析。如果是751G老式指正式的分光光度计情况就比较复杂，具体处理方法有：检查稳压电源是否工作正常，放大器插件是否脱焊或者工作电流是否过小等。目前随着科技发展，很多数字显示，带自动校正功能的分光光度计的使用越来越多，比如岛津公司的UV-1800型。像此类带暗电流校正功能的分光光度计，只需进行暗电流校正，一般就可以解决暗电流不为零的问题。

参考文献：

[1]邱耀彰.分光光度计原理、使用及维护[M].北京：中国计量出版社，1995.

[2]郭勇.医学计量[M].北京：机械工业出版社，2002.