紫外可見分光光度計光度室的設計

紫外可見分光光度計光度室的設計

大多數紫外可見分光光度計等光學類分析儀器都有一個根據使用需要而設計的光度室（又叫樣品室）。光度室是使用者直接操作的地方。從單色器出來的單色光，一般是通過一個小透鏡射到比色皿上，比色皿中的試樣對單色光吸收一部分，透過一部分。其透過部分射到光電接收器上轉變成電信號，再通過電子系統進行放大、處理，最后打印輸出。

光度室一般由光度室蓋、聚光透鏡、比色皿、比色皿架、石英窗片等組成。

①光度室蓋。光度室要求嚴防漏光，這取決于光度室蓋。許多儀器制造商和使用者，往往不注意這個問題。有的儀器在光度室蓋門的地方不密封，或者實驗室房間的白光可進入光度室系統，所以測試結果因雜散光增大而導致誤差增大。因此，光度室蓋門的密封性很重要。使用者應經常檢查光度室的密封性，嚴格做到光度室系統不漏光，以減少雜散光，保證分析測試結果的可靠性。

②聚光透鏡。聚光透鏡將從單色器射出的發散光變成平行光（有些儀器為聚光，但不符合比耳定律），再射到比色皿上。如果射到樣品上，則要求單色器的出射狹縫處在聚光透鏡的焦點上。聚光透鏡要求消色差，否則不同波長的光不能聚在比色皿的中心。但有些普及型的紫外可見分光光度計儀器也有不用聚透鏡的。有些要求不高的儀器為加強聚光能力，聚光透鏡只是把從單色器射出的發散光直接聚在比色皿中央。

③比色皿。比色皿又稱吸收池或樣品池，是光度室的關鍵部件。我們在分析測試時，一般是同時利用兩個分別盛有參比溶液和被測樣品溶液的比色皿，對它們進行分別測試（雙光束儀器同時測試），比較測試的吸光度（或透射比，一般都是比較吸光度）。因此，為了建立準確比較的基礎，對比色皿的大小、形狀及比色皿的兩塊透光面的平行度、光路長度、光譜特性等都應該進行匹配（配對）。即使是同一批次的同一規格的比色皿，其光路長度也不可能兔全相等，透光面的透光特性、幾何尺寸、平行度等都可能有差異，因此需要挑選配對使用。
比色皿幾何尺寸的誤差會給測試結果帶來很大的誤差。由比色皿引起的分析誤差可以根據比耳定律計算出來。
應該注意的一個重要問題是，在相對測量法中，如果隨意調換參比比色皿與樣品比色皿，比色皿的光程誤差與配套誤差是不可忽視的。特別是比色皿的配套誤差，更應引起使用者的高度重視。