專利名稱:高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì)及高精度檢測(cè)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光學(xué)分析儀器及分析方法,具體地說(shuō)是一種高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì) 及高精度檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
分光光度計(jì)是將一束復(fù)合光通過(guò)分光系統(tǒng),將其分成一系列波長(zhǎng)的單色光,選 取某一波長(zhǎng)的光,根據(jù)被測(cè)物質(zhì)對(duì)光的吸收強(qiáng)弱進(jìn)行物質(zhì)的測(cè)定分析。主要用于對(duì)固 體、粉末、及顆粒狀、涂層等樣品的化學(xué)、物理性質(zhì)做定性、定量分析。分光光度計(jì)在 農(nóng)產(chǎn)品、食品、衛(wèi)生、醫(yī)藥、化工、人民生活等各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。是現(xiàn)代工 業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)研究不可缺少的分析儀器。分光光度計(jì)基本結(jié)構(gòu)由如下五部分組成光 源、單色器、樣品吸收池、檢測(cè)裝置和信號(hào)指示裝置。單色器的作用是將來(lái)自光源的混 合光分解為單色光,并提供所需要波長(zhǎng)的光,是分光光度計(jì)的關(guān)鍵性元件。雜散光指標(biāo)是分光光度計(jì)的重要技術(shù)指標(biāo),是分光光度計(jì)檢測(cè)精度的重要依 據(jù)。雜散光主要是由于分光光度計(jì)的多級(jí)光譜造成的?,F(xiàn)有技術(shù)國(guó)內(nèi)可見(jiàn)分光光度計(jì) 的吸光度為3A,而且在3A附近測(cè)量精度偏差比較大。檢測(cè)結(jié)果為0.05-0.2% T時(shí)現(xiàn)有 設(shè)備無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)?,F(xiàn)有國(guó)際最先進(jìn)的分光光度計(jì)的吸光度為6A,能夠檢測(cè)的指標(biāo)為 1/1000000級(jí),檢測(cè)值為0.0001% T。其原理是使用2個(gè)單色器2級(jí)分光,使雜光降低。 這種分光光度計(jì)的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,價(jià)格貴。因此發(fā)明一種雜散光指標(biāo)低、檢 測(cè)精度高、同時(shí)又具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、價(jià)格便宜的分光光度計(jì)是有意義的。本發(fā)明采用濾光片加單色器的結(jié)構(gòu),濾光片將光源的混合光分解為單色光,然 后再經(jīng)單色器檢測(cè),達(dá)到了雙單色器的效果。經(jīng)廣泛查閱國(guó)內(nèi)外公開(kāi)出版物和檢索國(guó)內(nèi) 外專利文獻(xiàn),未見(jiàn)有濾光片加單色器結(jié)構(gòu),降低雜散光指標(biāo)提高檢測(cè)精度的分光光度計(jì) 的報(bào)道和產(chǎn)品。本發(fā)明在測(cè)量方法上可選擇不同吸光度的參比樣品進(jìn)行設(shè)定標(biāo)定。傳統(tǒng) 的分光光度計(jì)的測(cè)量是由參比樣品作為100% T,再測(cè)量被測(cè)樣品的透過(guò)率或吸光度,分 析樣品含量的變化。很多高濃度樣品測(cè)量值的范圍是在0.01 T之間,本儀器可選 擇不同含量參比做儀器標(biāo)定。如選擇透過(guò)率為參比樣品作為儀器標(biāo)定,儀器檢測(cè) 靈敏度提高100倍,同時(shí)大幅提高樣品測(cè)量精度。本發(fā)明方法與本發(fā)明產(chǎn)品配合使用, 達(dá)到了更高精度的檢測(cè)效果。本發(fā)明將濾光片與單色器組合,發(fā)明了新的產(chǎn)品;利用新 發(fā)明產(chǎn)品提出新的檢測(cè)方法,產(chǎn)生了新的意料之外的效果,大大提高了分光光度計(jì)的檢 測(cè)精度,具有實(shí)質(zhì)性的技術(shù)進(jìn)步。因此本發(fā)明具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、價(jià)格便宜、雜散光指標(biāo)低、檢測(cè) 靈敏度高的分光光度計(jì);本發(fā)明的另一目的是提供一種樣品高精度檢測(cè)的方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì),由外殼、底板、光源、單色器、樣品吸收池、檢測(cè)裝置、信號(hào)指示裝置組成,在單色器和樣品吸收池之間設(shè)有濾光片。濾光片波長(zhǎng)為325-1000nm,帶寬12nm,信噪比1/1000。透過(guò)率>50%T。高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì)外殼設(shè)有RS-232C通訊口和計(jì)算機(jī)連接。樣品高精度檢測(cè)的方法,包括以下步驟(1)取參比樣,置入樣品吸收池,檢測(cè)參比數(shù)值,由分光光度計(jì)的通訊接口輸入 計(jì)算機(jī);(2)根據(jù)參比樣檢測(cè)結(jié)果,計(jì)算機(jī)設(shè)置固定比例倍數(shù);(3)取檢測(cè)樣品置入樣品吸收池,檢測(cè)樣品數(shù)值,輸入計(jì)算機(jī);(4)計(jì)算機(jī)顯示樣品數(shù)值。本發(fā)明產(chǎn)品的要點(diǎn)在于將單色器與濾光片組合,單色器將光源的混合光分解 為單色光,然后再經(jīng)濾光片分光,達(dá)到了雙單色器的超低雜散光檢測(cè)精度效果。同時(shí)因 為省掉一個(gè)單色器,具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,成本低的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明方法的要點(diǎn)在于先選定、檢測(cè)參比樣,調(diào)節(jié)分光光度計(jì)按鍵,將結(jié)果 儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中;再檢測(cè)樣品,并將樣品的檢測(cè)結(jié)果與參比樣對(duì)照,通過(guò)計(jì)算機(jī),計(jì)算 出樣品的測(cè)量結(jié)果。通過(guò)本發(fā)明產(chǎn)品和本發(fā)明方法的雙重效果,使檢測(cè)結(jié)果從3A級(jí),提 高到6A級(jí),樣品檢測(cè)精度大大提高,分光光度計(jì)的性能和質(zhì)量大大提高。如以透過(guò)率為
的參比溶液作為儀器標(biāo)定,儀器的檢測(cè)靈敏度提高100倍,測(cè)量精度也可得到大幅 度提高。本發(fā)明的實(shí)施要點(diǎn)在于濾光片的參數(shù)325-1000nm,帶寬12nm,信噪比1/1000;透過(guò)率>50% T。單色器的參數(shù)CT型光路,采用高性能全息色散光柵。單色器在325——lOOOnm波長(zhǎng)范圍內(nèi)可任意選擇,濾光片根據(jù)樣品要求波長(zhǎng)選 定,如被測(cè)樣品波長(zhǎng)在340nm,濾光片也應(yīng)選擇中心波長(zhǎng)為340nm。為了操作方便,本發(fā)明產(chǎn)品在分光光度計(jì)的外殼上設(shè)有鍵盤和按鍵。本發(fā)明產(chǎn)品的其它部件與現(xiàn)有分光光度計(jì)產(chǎn)品相同。為了使分光光度計(jì)與電子計(jì)算機(jī)配合工作,本發(fā)明產(chǎn)品設(shè)有RS-232C通訊口, 和計(jì)算機(jī)相連接。各種型號(hào)的計(jì)算機(jī)都可以和本發(fā)明連接配套使用。本發(fā)明使用簡(jiǎn)單,將被測(cè)樣品置入樣品池中,啟動(dòng)分光光度計(jì),將參比輸入及 標(biāo)定,計(jì)算機(jī)根據(jù)參比樣品儲(chǔ)存數(shù)據(jù)自動(dòng)顯示被測(cè)樣品數(shù)值。被測(cè)樣品的其它各項(xiàng)指標(biāo) 檢測(cè)按分光光度計(jì)常規(guī)使用方法進(jìn)行。本發(fā)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化,帶來(lái)了實(shí)用性的變化,使本發(fā)明高濃度可見(jiàn)分光光度 計(jì)在農(nóng)產(chǎn)品、食品、衛(wèi)生、醫(yī)藥、化工、科研、教育等各個(gè)領(lǐng)域都有著更為廣泛、重要 的應(yīng)用。同時(shí)本發(fā)明產(chǎn)品和發(fā)明方法的使用大大提高了樣品檢測(cè)的精確度,提高了發(fā)明 產(chǎn)品的性能和質(zhì)量,取得了出人意料的效果。因此本發(fā)明具有實(shí)質(zhì)性的技術(shù)進(jìn)步,具有 新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性。本發(fā)明不僅是光學(xué)分析儀器產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步,而且促進(jìn)了本 發(fā)明產(chǎn)品的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步,所以本發(fā)明是一個(gè)十分有意義的發(fā)明。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1.使用效果好,樣品檢測(cè)精度高;2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;3.操作方便;4.發(fā)明產(chǎn)品生產(chǎn)成本低。
圖1為本發(fā)明高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì)構(gòu)造圖;圖2為本發(fā)明高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì)外形圖;圖3為實(shí)施例1使用本發(fā)明濾光片高精度檢測(cè)圖譜;圖4為實(shí)施例2使用本發(fā)明高精度檢測(cè)電焊防護(hù)玻璃光譜圖。圖中1為分光光度計(jì)外殼、2為底板、3為光源、4為單色器、5為濾光片、6 為樣品吸收池、7為檢測(cè)裝置、8為信號(hào)指示裝置、9為分光光度計(jì)鍵盤、10為按鍵、11 為通訊接口。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1 高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì),型號(hào)723HC;外形尺寸440X370X200毫米,電 源220V50HZ300W。由外殼1、底板2、光源3、單色器4、濾光片5、樣品吸收池6、檢 測(cè)裝置7、信號(hào)指示裝置8組成。外殼1由工程塑料制成,底板2由1.5毫米板金材料制 成,光源3為鎢燈。在底板2上設(shè)有單色器4,濾光片5,單色器和濾光片波長(zhǎng)為340nm, 單色器帶寬為6nm,濾光片帶寬為12nm。濾光片5設(shè)在單色器4和樣品吸收池6之間, 檢測(cè)裝置7設(shè)置在吸收池6的后面;信號(hào)指示裝置8設(shè)在外殼1的正面。分光光度計(jì)外 殼1的正面上還設(shè)有鍵盤9,鍵盤9上設(shè)有按鍵10,方便分光光度計(jì)的操作和使用。分 光光度計(jì)外殼1的側(cè)面下部設(shè)有通訊接口 11,臺(tái)式計(jì)算機(jī)通過(guò)通訊接口 11連接工作。實(shí)施例2 高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì),型號(hào)723HC;外形尺寸440X370X200毫米,電 源220V50HZ300W。由外殼1、底板2、光源3、單色器4、濾光片5、樣品吸收池6、檢 測(cè)裝置7、信號(hào)指示裝置8組成。外殼1由工程塑料制成,底板2由1.5毫米板金材料制 成,光源3為鎢燈。在底板2上設(shè)有單色器4,濾光片5,單色器和濾光片波長(zhǎng)為405nm, 單色器帶寬為6nm,濾光片帶寬為12nm。濾光片5設(shè)在單色器4和樣品吸收池6之間, 檢測(cè)裝置7設(shè)置在吸收池6的后面;信號(hào)指示裝置8設(shè)在外殼1的正面。分光光度計(jì)外 殼1的正面上還設(shè)有鍵盤9,鍵盤9上設(shè)有按鍵10,方便分光光度計(jì)的操作和使用。分 光光度計(jì)外殼1的側(cè)面下部設(shè)有通訊接口 11,筆記本計(jì)算機(jī)通過(guò)通訊接口 11連接工作。實(shí)施例3 本實(shí)施例使用本發(fā)明高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì)對(duì)濾光片進(jìn)行高精度檢測(cè)。操作步 驟為1.啟動(dòng)723HC高濃度可見(jiàn)可見(jiàn)分光光度計(jì),預(yù)熱20分鐘后自動(dòng)自檢完畢。2.打開(kāi)上層軟件,聯(lián)機(jī)工作。
3.儀器狹縫位置調(diào)整到4#,放入濾光片樣品進(jìn)行自檢。4.建立基線根據(jù)需要輸入波長(zhǎng)范圍起始325nm 終止600nm。5.放入濾光片樣品,點(diǎn)擊掃描即得測(cè)量結(jié)果。6.保存和打印測(cè)量結(jié)果。本實(shí)施例檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖3和表1。圖3為濾光片的高精度檢查,檢查范圍325 600nm,普通的分光光度計(jì)截止區(qū) 只能檢測(cè)到3A,而該光光度計(jì)可以檢測(cè)到3A以上的數(shù)據(jù),而且數(shù)據(jù)穩(wěn)定,詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn) 表1。表1 干涉濾光片測(cè)試數(shù)據(jù)測(cè)試日期2009-08-2權(quán)利要求
1.一種高濃度帶寬可變分光光度計(jì),由外殼(1)、底板(2)、光源(3)、單色器(4)、 樣品吸收池(6)、檢測(cè)裝置(7)、信號(hào)指示裝置(8)組成,其特征在于在單色器(4)和 樣品吸收池(6)之間設(shè)有濾光片(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度帶寬可變分光光度計(jì),其特征在于濾光片(5)波長(zhǎng) 為325-1000nm,帶寬12nm,信噪比1/1000;透過(guò)率 >50%T。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度帶寬可變分光光度計(jì),其特征在于高濃度可見(jiàn)分 光光度計(jì)外殼(1)設(shè)有RS-232C通訊口(11)和計(jì)算機(jī)連接。
4.一種樣品高精度檢測(cè)的方法,包括以下步驟(1)取參比樣,置入樣品吸收池(6),檢測(cè)參比數(shù)值,由分光光度計(jì)的通訊接口(11) 輸入計(jì)算機(jī);(2)根據(jù)參比樣檢測(cè)結(jié)果,計(jì)算機(jī)設(shè)置固定比例倍數(shù);(3)取檢測(cè)樣品置入樣品吸收池(6),檢測(cè)樣品數(shù)值,輸入計(jì)算機(jī);(4)計(jì)算機(jī)顯示樣品數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明屬于光學(xué)分析儀器,一種高濃度可見(jiàn)分光光度計(jì)及高精度檢測(cè)方法?,F(xiàn)有的可見(jiàn)分光光度計(jì)的吸光度為3A,而且在3A附近測(cè)量精度偏差比較大。檢測(cè)結(jié)果為0.05-0.2%T時(shí)現(xiàn)有設(shè)備無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)。本發(fā)明在單色器(4)和樣品吸收池(6)之間設(shè)有濾光片(5);濾光片(5)波長(zhǎng)為325-1000nm,帶寬12nm,信噪比1/1000;透過(guò)率≥50%T。本發(fā)明樣品高精度檢測(cè)的方法,包括以下步驟取參比樣,檢測(cè)參比數(shù)值,輸入計(jì)算機(jī);計(jì)算機(jī)設(shè)置固定比例倍數(shù);檢測(cè)樣品數(shù)值輸入計(jì)算機(jī);顯示樣品數(shù)值。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是操作方便;樣品檢測(cè)精度高;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;發(fā)明產(chǎn)品成本低。
文檔編號(hào)G02B5/20GK102012360SQ20091019535
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者馮邁東 申請(qǐng)人:上海欣茂儀器有限公司