(1)紫外分光光度計(jì)樣品信號(hào)重現(xiàn)性不良;
原因:排除儀器本身的原因外,最大的可能是樣品溶液不均勻所致;在簡(jiǎn)易的單光束儀器中,樣品池架一般為推拉式的,有時(shí)重復(fù)推拉不在同一個(gè)位置上;
檢查:更換一種穩(wěn)定的試樣判定;
解決辦法:采取正確的試樣配置手段;修理推拉式樣品架的定位碰珠;
(2)紫外分光光度計(jì)做基線掃描或樣品掃描時(shí),基線或信號(hào)有一個(gè)大的負(fù)脈沖;
原因:掃描速度設(shè)置得過(guò)快,信號(hào)在讀取時(shí),誤將濾光片或光源鏡的切換當(dāng)做信號(hào)讀取了;
檢查:改變掃描速度;
(3)紫外分光光度計(jì)做基線掃描或樣品掃描時(shí),基線或信號(hào)有一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間段的負(fù)值或滿屏大噪聲;
原因:濾光片飼服電機(jī)“失步”,造成檔位錯(cuò)位,國(guó)產(chǎn)電機(jī)尤甚;
檢查:重新開(kāi)機(jī)有可能回復(fù),或打開(kāi)單色器對(duì)照波長(zhǎng)與濾光片的相對(duì)位置來(lái)檢查(注意:打開(kāi)單色器時(shí)要保護(hù)檢測(cè)器不被強(qiáng)光刺激);
解決辦法:更換飼服電機(jī);
(4)紫外分光光度計(jì)樣品出峰位置不對(duì);
原因:波長(zhǎng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生位移;
檢查:通過(guò)氘燈的656.1nm的特征譜線來(lái)判斷波長(zhǎng)是否準(zhǔn)確;
解決辦法:對(duì)于高檔儀器而言處理手段相對(duì)簡(jiǎn)單,使用儀器固有的自動(dòng)校正功能即可;而對(duì)于相對(duì)簡(jiǎn)單的儀器,這種調(diào)整則需要專(zhuān)業(yè)人員來(lái)進(jìn)行了;
(5)紫外分光光度計(jì)信號(hào)的分辨率不夠,具體表現(xiàn)是:本應(yīng)疊加在某一大峰上的小峰無(wú)法觀察到;
原因:狹縫設(shè)置過(guò)窄而掃描速度過(guò)快,造成檢測(cè)器響應(yīng)速度跟不上,從而失去應(yīng)測(cè)到的信號(hào);按常理,一定的狹縫寬度要對(duì)應(yīng)一定范圍的掃描速度;或者狹縫設(shè)置得過(guò)寬,使儀器的分辨率下降,將小峰融合在大峰里了。
檢查:放慢掃描速度看一看或?qū)ⅹM縫設(shè)窄;
解決辦法:將掃描速度、狹縫寬窄、時(shí)間常數(shù)三者擬合成一個(gè)優(yōu)化的條件;
(6)當(dāng)紫外分光光度計(jì)波長(zhǎng)固定在某個(gè)波長(zhǎng)下時(shí),吸光值信號(hào)上下擺動(dòng),特別是測(cè)量模式轉(zhuǎn)換為按鍵開(kāi)關(guān)式的簡(jiǎn)易儀器;
原因:開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)因長(zhǎng)期氧化所致造成接觸不良;
檢查:用手加重力量按琴鍵時(shí),吸光值隨之變化;
解決辦法:用金屬活化劑清洗按鍵觸點(diǎn)即可;
原子吸收分光光度法亦稱(chēng)原子吸收光譜法,在我國(guó)已得到廣泛應(yīng)用,其中不少元素已列為各個(gè)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)分析法。
很多單位正在準(zhǔn)備建立原子分光光度法實(shí)驗(yàn)室,就此產(chǎn)生了如何選購(gòu)原子吸收分光光度計(jì)和如何建立原子吸收實(shí)驗(yàn)室等問(wèn)題。
原子吸收分光光度計(jì)的基本部件
原子吸收分光光度計(jì)一般由四大部分組成,即光源(單色銳線輻射源)、試樣原子化器、單色儀和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(包括光電轉(zhuǎn)換器及相應(yīng)的檢測(cè)裝置)。
原子化器主要有兩大類(lèi),即火焰原子化器和電熱原子化器。
火焰有多種火焰,目前普遍應(yīng)用的是空氣—乙炔火焰。
電熱原子化器普遍應(yīng)用的是石墨爐原子化器,因而原子吸收分光光度計(jì),就有火焰原子吸收分光光度計(jì)和帶石墨爐的原子吸收分光光度計(jì)。
前者原子化的溫度在2100℃~2400℃之間,后者在2900℃~3000℃之間。
火焰原子吸收分光光度計(jì),利用空氣—乙炔測(cè)定的元素可達(dá)30多種,若使用氧化亞氮—乙炔火焰,測(cè)定的元素可達(dá)70多種。
但氧化亞氮—乙炔火焰安全性較差,應(yīng)用不普遍。
空氣—乙炔火焰原子吸收分光光度法,一般可檢測(cè)到PPm級(jí)(10-6),精密度1%左右。
國(guó)產(chǎn)的火焰原子吸收分光光度計(jì),都可配備各種型號(hào)的氫化物發(fā)生器(屬電加熱原子化器);
利用氫化物發(fā)生器,可測(cè)定砷(As)、銻(Sb)、鍺(Ge)、碲(Te)等元素。
一般靈敏度在ng/ml級(jí)(10-9),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差2%左右。汞(Hg)可用冷原子吸收法測(cè)定。
石墨爐原子吸收分光光度計(jì),可以測(cè)定近50種元素。石墨爐法,進(jìn)樣量少,靈敏度高,有的元素也可以分析到pg/ml級(jí)。
用戶(hù)根據(jù)自己的工作要求,首先要確定的是,購(gòu)買(mǎi)火焰型原子吸收分光光度計(jì),還是火焰帶石墨爐原子吸收分光光度計(jì)。
兩者價(jià)格差別較大,(預(yù)算也是要考慮的因素之一)一般國(guó)產(chǎn)火焰型原子吸收分光光度計(jì)一套(自動(dòng)化程度不同)4萬(wàn)~10萬(wàn)元不等。
進(jìn)口產(chǎn)品大體上20萬(wàn)~50萬(wàn)元不等。帶石墨的原子吸收分光光度計(jì),國(guó)產(chǎn)的一般10萬(wàn)~15萬(wàn)元,進(jìn)口的40萬(wàn)~60萬(wàn)元不等。
關(guān)于火焰原子吸收分光光度計(jì)的選擇
如果用戶(hù)確定了要購(gòu)買(mǎi)火焰型原子吸收分光光度計(jì),要結(jié)合自己的工作需要選擇合適的檔次。
目前火焰型儀器,國(guó)內(nèi)技術(shù)已經(jīng)成熟,就分析的靈敏度、檢出限精密度來(lái)講,國(guó)內(nèi)廠家都符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),個(gè)別技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到或超過(guò)國(guó)外同類(lèi)型儀器。
各廠家技術(shù)上無(wú)大的區(qū)別。只是自動(dòng)化程度、輔助功能有所區(qū)別。
關(guān)于帶石墨爐原子吸收分光光度計(jì)的選擇
石墨爐原子吸收法,有以下幾個(gè)特點(diǎn),一是溫度高,可做高溫元素(即原子化溫度高的元素);
如:Si、Al、Ba、Mo、W、Be、Zr等;二是靈敏度高,一般比火焰法高3~5數(shù)量級(jí),適合做痕量分析;三是試樣量少,一般在微升(μL)級(jí)。
但是,儀器操作復(fù)雜,分析成本相對(duì)較高,特別是當(dāng)不使用自動(dòng)進(jìn)樣器時(shí),由手工進(jìn)樣時(shí),對(duì)操作人員的技藝要求較高。
目前國(guó)內(nèi)石墨爐及電源及自動(dòng)進(jìn)樣器,都有廠家生產(chǎn)。
但和國(guó)外廠家相比,自動(dòng)化程度和儀器的可靠性都存在較大差距。
另外,由于石墨爐原子吸收背景吸收較大,必須扣背景,目前常用的扣背景方式有以下幾種方式:
一是氘燈扣背景,它可以在190~350nm間扣到0.7A。
二是塞曼效應(yīng)扣背景,這種方法扣除背景的效率較高,據(jù)報(bào)道可高達(dá)1.9A背景均可得到扣除。
三是自吸扣背景。
相應(yīng)的儀器就有帶氘燈扣背景的石墨爐原子吸收和既有氘燈扣背景又有自吸效應(yīng)扣背景的原子吸收,也有塞曼效應(yīng)原子吸收儀器。
在紫外分光光度計(jì)的測(cè)試指標(biāo)中準(zhǔn)確度是至關(guān)重要的,只有保證了準(zhǔn)確度才能保證樣品數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。
影響紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)準(zhǔn)確度的因素有:
(1)波長(zhǎng)準(zhǔn)確度。波長(zhǎng)準(zhǔn)確度在確保紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)的準(zhǔn)確度中起著十分重要的作用。因?yàn)闇y(cè)試樣品物質(zhì)不同,那么它對(duì)不同波長(zhǎng)的光有著不同的摩爾吸光系數(shù)。由朗伯比爾定律可知,不同的摩爾吸光系數(shù)所對(duì)應(yīng)的吸光度會(huì)有差異,由此就會(huì)產(chǎn)生不一致的分析誤差。
(2)雜散光。雜散光是準(zhǔn)確度分析誤差的一個(gè)重要來(lái)源,直接影響著樣品物質(zhì)在測(cè)試時(shí)所能配制的最大濃度。有研究結(jié)果表明,越高濃度的測(cè)試樣品雜散光的影響越大,如果是在一個(gè)比較大的濃度下,雜散光增強(qiáng),吸光度和濃度成比例的范圍縮小。
(3)噪聲。影響紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度準(zhǔn)確度的噪聲包括光噪聲和電噪聲。其中光噪聲是由光源產(chǎn)生的,具體來(lái)說(shuō)就是光源的發(fā)光強(qiáng)度分布因子導(dǎo)致光噪聲的出現(xiàn)。電噪聲的來(lái)源是光電倍增管、各種電源以及放大器等。作為紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度準(zhǔn)確度最關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)之一,噪聲是分析測(cè)試中主要誤差源頭,它是影響紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度準(zhǔn)確度檢測(cè)下限的因素。
(4)基線平直度?;€平直度是全波段內(nèi)每個(gè)波長(zhǎng)上的噪聲體現(xiàn),基線平直度直接影響紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度準(zhǔn)確度的靈敏度以及影響檢測(cè)下限或使用范圍,是紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)中一個(gè)十分重要的技術(shù)參數(shù)。購(gòu)買(mǎi)者和使用者在選購(gòu)和使用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)的時(shí)候,對(duì)基線平直度會(huì)有這特別的重視程度,會(huì)作為選購(gòu)和使用的重要技術(shù)指標(biāo)。但是相對(duì)于其他影響紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度準(zhǔn)確度的因素來(lái)說(shuō),基線平直度是受到目前國(guó)內(nèi)外研究工作者重視程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的技術(shù)指標(biāo)。
(5)光譜帶寬。光譜帶寬是影響紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)光度準(zhǔn)確度的一個(gè)十分重要的因素。當(dāng)光譜帶寬不同時(shí),測(cè)試得到的數(shù)據(jù)就會(huì)不同,因而不同光譜帶寬下的分析誤差也大相徑庭。