分光光度計的使用及故障排除

陳紅蘭

（廣東省珠海工程勘察院，廣東 珠海 519000）

摘要：分光光度計是目前化驗室中使用廣泛的一種分析儀器。該儀器的特點是靈敏度高，準確度高，快速和簡便，在復雜組分系統中，即能檢測出其中所含的極少量物質。分光光度計作為一種精密儀器，但有些在運作過程中出現的小故障需要使用者能在工作中快速處理。筆者根據自己的實際工作，現總結一些常見的快速檢修方法，以供大家參考。

關鍵詞：注意事項；典型故障；排除方法

1分光光度計的工作原理：主要是基于瑯伯-比爾定律，

2分光光度計的測量方式：在一定的環境中應用最常見的定量分析方法是標準曲線法。標準曲線法是用已知濃度的標準樣品，建立標準曲線，然后用所建立的標準曲線來測量未知樣品濃度的一種定量測試方法。

3分光光度計的分類（按照波長及應用領域劃分）3.1紫外分光光度計（工作范圍為200～400nm的紫外光區）。3.2可見分光光度計（工作范圍為400～760nm的可見光區）

3.3紫外-可見分光光度計（200～1000nm的光區）3.4紅外分光光度計（760～400000nm的光區）3.5熒光分光光度計：可對經光源激發后能產生熒光的物質或經化學處理后產生熒光的物質進行定量分析

3.6原子吸收分光光度計：主要根據物質基態原子蒸汽對特征輻射吸收的作用來進行金屬元素分析。

4分光光度計的組成：由光源、單色器、吸收池、檢測器及信號顯示系統五個基本部分組成。

4.1光源.。分為鎢絲燈或氫燈兩種。4.2單色器。 將混合光波分解為單一波長光的裝置。

4.3吸收池。吸收池的種類很多。其光徑可在0.1～10cm之間，其中常用1cm光徑的吸收池。 4.4檢測器。 常用的檢測器為光電管或電倍增管。

4.5信號顯示系統。 常用的顯示器有檢流計、微安表、記錄器和數字顯示器。檢流計和微安表可顯示透光度（T%）和吸光度（A）。數字顯示器可顯示T%、A和C（濃度）

5分光光度計使用注意事項 5.1使用前，必須仔細閱讀其使用說明書

5.2遠離高強磁場、電場及發生高頻波的電器設備，以免受干擾。5.3使用前，儀器預熱30分鐘。在測量過程中，盡量避免強光照射。

5.4如果大幅度改變測試波長時，需稍等片刻，等燈熱平衡后，重新調整透過率“0”和“100%”后，再測量。 5.5比色皿使用時需注意方向性，并應配套使用，以延長其使用壽命。

5.6待測液制備好后應盡快測量，避免有色物質分解，影響測量結果。 5.7測得的吸光度A最好控制在0.2～0.8之間，超過1.0時應做適當稀釋。這樣測出的數據更準確。

5.8比色皿清洗：在每次測量結束或溶液更換時，需要對比色皿進行及時清洗。

5.9測定紫外波長時，需選用石英比色皿。 5.10測量過程中不可打開測量室的窗門，否則會影響測量結果的準確性。

5.11分光光度計有許多轉動部件要保持機械運動部件活動自如。因為產生故障的原因很多，如儀器制造的缺陷、環境因素的影響、操作不當等。所以，使用者應掌握一般的故障判斷和排除。

6儀器故障排除方法：

6.1打開主機后，發現不能自檢，主機風扇不轉

排除方法：

6.1.1檢查電源開關是否正常 6.1.2檢查保險絲（或更換保險絲）

6.1.3檢查計算機主機與儀器主機連線是否正常。6.2自檢時，某項不通過，或出現錯誤信息：

排除方法：

6.2.1關機，稍等片刻再開機重新自檢6.2.2重新安裝軟件后再自檢

6.2.3檢查計算機主機與儀器主機連線是否正常6.3自檢時出現“鎢燈能量低”的錯誤：

排除方法：

6.3.1檢查光度室是否有擋光物6.3.2打開光源室蓋，檢查鎢燈不亮，則關機，更換新鎢燈 6.3.3開機，重新自檢6.3.4重新安裝軟件后再進行自檢 6.4自檢時出現“氘燈能量低”的錯誤

排除方法：

6.4.1檢查光度室是否有擋光物 6.4.2打開光源室蓋，檢查氘燈是否點亮；如果氘燈不亮，則關機，更換新氘燈。（換氘燈時，要注意型號）

6.4.3檢查氘燈保險絲（一般為0.5A），看是否松動、氧化、燒斷，如有故障，立即更換

6.4.4開機重新自檢 6.4.5重新安裝軟件后再進行自檢

6.5波長不準；并發現波長有平移

排除方法：

6.5.1檢查計算機與主機連線是否良好 6.5.2檢查電源電壓是否正常（電源電壓過高或過低，都可能產生波長平移現象）

6.5.3重新自檢 6.5.4如果還是不行，則打開儀器，用干凈小毛刷蘸干凈的鐘表油刷洗絲桿 6.6整機噪聲很大

排除方法：

6.6.1檢查氘燈、鎢燈是否壽命到期；查看氘燈、鎢燈的發光點是否發黑 6.6.2檢查220V電源電壓是否正常

6.6.3檢查氘燈、鎢燈電源電壓是否正常 6.6.4檢查電路板上是否有虛焊

6.6.5查看周圍有無強電磁場干擾 6.6.6檢查樣品是否渾濁

6.6.7檢查比色皿是否沾污 6.7光度準確度不準

排除方法：

6.7.1首先檢查樣品是否正確、稱樣是否準確。操作是否正確 6.7.2比色皿是否沾污

6.7.3波長是否準確 6.7.4重新進行暗電流校正 6.7.5檢查保險絲是否有問題（松動、接觸不良、氧化） 6.7.6雜散光是否太大 6.7.7噪聲是否太大 6.7.8光譜帶寬選擇是否合適 6.7.9基線平直度是否變壞 6.8基線平直度指標超差

排除方法：

6.8.1基線平直度測試的儀器條件選擇是否正確 6.8.2重新作暗電流校正

6.8.3光源是否有異常（光源電源不穩、燈泡發黑、燈腳接觸不良）

6.8.4波長是否不準（是否平移）6.8.5重新安裝軟件 6.9測量時吸光度值很大

排除方法：

6.9.1檢查樣品是否太濃 6.9.2檢查光度室是否有擋光（波長設置在546nm左右，用白紙在樣品室觀看光斑）

6.9.3檢查光源是否點亮 6.9.4關機，重新自檢

6.9.5檢查電源電壓是否太低 6.9.6重新安裝軟件

6.10吸光度或透過率的重復性差

排除方法：

6.10.1檢查樣品是否有光解（光化學反應）。更換一種穩定的試樣判定； 6.10.2檢查樣品是否太??；樣品溶液是否均勻

6.10.3檢查比色皿是否沾污 6.10.4是否測試時光譜帶寬太小

6.10.5周圍有無強電磁場干擾

6.11紫外區（190nm-339nm）不穩：

6.11.1 預熱時間不夠。

6.11.2 波長出錯引起的，（選擇系統校正，分別做一次暗電流校正和波長校正。注意自檢時樣品室蓋要蓋好，樣品室中不能放任何東西，四聯架停在一個固定的檔位上）。

6.11.3檢查、計算一下氘燈的壽命是否已到（一個氘燈的壽命約為2000小時）。

6.11.4分別看一下200nm和220nm波長下的穩定性，如果200nm穩定性不好而220nm穩定性是好的，說明是能量問題或光路的問題，有基礎的可以自己動手檢查或微調一下光斑。

6.11.5分別看一下220nm和250nm波長下的穩定性，如果220nm穩定性不好而250nm穩定性是好的，說明是長時間的包裝，使包裝上的氣味進入儀器內部引起的，讓儀器擺放一段時間即可。

6.11.6分別看一下250nm和可見區任意波長下的穩定性，如果250nm穩定性不好而可見區是好的，說明是氘燈或氘燈電源的問題，更換氘燈，或送修。

6.12 可見區（340nm-1100nm）不穩：

6.12.1預熱時間不夠。

6.12.2波長出錯引起的，

6.12.3檢查、計算一下鎢燈的壽命是否已到（一個鎢燈的壽命約為2000小時）。

6.12.4分別看一下1000nm和500nm波長下的穩定性，如果1000nm穩定性不好而500nm穩定性是好的，說明是能量問題或光的問題，有基礎的自己動手檢查或微調一下光斑。

6.12.5紫外區和可見區穩定性都不好，可能是放大板及其供應電源的問題?；蛩托?。

6.13自檢通不過：

儀器的自檢，包括開機時的功能檢查和系統應用中的波長校正功能，包括：濾色片定位，切換定位，氘燈、鎢燈開關、光電池能量檢查和暗電流大小的檢查等，在每一步檢查不過時，它都會打錯號并蜂鳴提示，出現如此情況只要檢查相應功能的關聯器件即可。若儀器出現大幅度跳動，需送修。

儀器很多是由于使用者誤操作或搬運引起的問題，都可以通過波長校正來解決，因為儀器如果波長都不對了，再去看其它的指標和測試都沒有意義了，相反如果波長錯了便會引發各種各樣的問題。所以碰到諸如：不穩、測出的數據不對、掃描的峰值不對等，都可以先自檢一下波長。

6.13.1濾色片通不過：

6.13.1.1電機不轉 6.13.1.2不能正常定位（光耦壞、光耦線接觸性不好）

6.13.2切換通不過： 6.13.2.1電機不轉

6.13.2.2微動開關壞或微動開關線接觸不好 6.13.3光電池通不過：

6.13.3.1供應放大板的+/-15V沒有 6.13.3.2短路或供其5V電壓沒有

6.13.3.3濾色片位置錯。 6.13.3.4 放大板到微機板的信號線接觸性不好

6.13.4波長校正出錯： 6.13.4.1自檢時（開樣品室蓋或里面放東西）導致波長出錯

6.13.4.2樣品室四孔架沒有在檔位而遮光

6.13.4.3氘燈不亮（氘燈壞、氘燈電源板壞、氘燈開關壞或其開關信號不對）

6.13.4.4光學件發霉導致能量低 6.13.4.5波長電機先反轉后正轉

6.13.4.6濾色片電機失靈或其位置信號不對 6.13.5 暗電流通不過：

6.13.5.1暗電流過大或過?。ㄗ詸z時打開樣品室蓋） 6.13.5.2放大板問題（與光電池通不過同）

6.14樣品檢測不穩定：

6.14.1確認儀器是否正常自檢。

6.14.2在當前測量狀態下，取出比色皿，樣品池為空狀態，按ZERO，查看吸光度0.000Abs，是否跳動，如果在±0.002之間跳動為正常，如果跳動太大，確認外部電源是否為穩壓電源，確認完成后關閉儀器電源重新自檢，確認自檢正常。如果樣品池為空，按ZERO，查看吸光度0.000Abs跳動是否正常。

6.14.3測量的樣品是否揮發性太大，使用比色皿蓋子，如果是苯蒸氣等強揮發性氣體，敞開樣品池去除干擾氣體后測量。

6.14.4確認是否正確使用空白溶液校零。根據相關規定，用來校零的空白溶液的吸光度值不應該超過0.4Abs，如果超過檢查或更換空白溶液或參比溶液。

6.15測量樣品吸光度不準確：

6.15.1在系統應用中進行“暗電流校正”，校正完成后重新校正空白溶液，再測量，

6.15.2比色皿配對性不好，請檢查比色皿的配對性。

結束語：總之，為提高檢測數據的科學、準確和可靠性，儀器分析的應用，需要注意儀器的日常維護管理工作，保證儀器具備良好的性能來進行檢測工作。

參考文獻

[1] 王化正 《分析儀器維修指南》

[2] 林秀云 《751G型紫外可見分光光度計常見光源故障的調修》