紫外可見分光光度計 — 儀器行業(yè)技術的不斷創(chuàng)新

關鍵詞：光度計新技術 科技發(fā)展 UV-1900 美析儀器

    世界上*臺成熟的商品紫外可見分光光度計儀器，是由美國的Beckman公司，于1945年推出的(不是指粗糙的實驗樣機而是指成熟的商品儀器)。當時的儀器很簡單、*手動。隨著科學技術的發(fā)展，紫外可見分光光度計儀器得到了飛速發(fā)展。目前，它已成為光學、機械學、電子學、計算機四為一體的、技術密集的、高科技產(chǎn)品。尤其是自動化程度，已發(fā)展到了令人賞心悅目的地步。特別是計算機和計算機軟件更是千變萬化，日新月異。目前，上許多紫外可見分光光度計，一開機儀器就進行的自檢;如果自檢時發(fā)現(xiàn)何處有故障，則直接會顯示在儀器的CRT上，一目了然的告訴使用者。在如何排除故障方面，使用者也能通過計算機查尋，計算機也能告訴使用者如何解決故障。在使用者碰到問題時，也可在儀器的計算機軟件中找到答案。總之，紫外可見分光光度計的發(fā)展非常快。

1、新型的紫外可見分光光度計不斷涌現(xiàn)

　　近年來，國內外的紫外可見分光光度計儀器生產(chǎn)廠商不斷推出新的儀器；國外：美國的PerkinElmer公司、Varian（現(xiàn)在的Agilent）公司、澳大利亞的GBC公司、日本島津公司、日立公司等都是如此。國內：北京瑞利公司(原北京第二光學儀器廠)、上海儀電公司(原上海分析儀器總廠或上海精科公司)、上海元析公司、上海棱光公司、上海天美科學儀器有限公司、尤尼柯(上海)儀器有限公司、美析（中國）儀器有限公司等等，近幾年都不斷推出新的紫外可見分光光度計;從95年起，我國開始出現(xiàn)新的、高質量的紫外可見分光光度計儀器；當時的代表產(chǎn)品是TU-1221紫外可見分光光度計(雙光束，雜散光0.05%,光度噪聲±0.0004Abs)。1997年推出更的紫外可見分光光度計，其代表產(chǎn)品是TU-1901紫外可見分光光度計(雙光束, 雜散光0.01%,光度噪聲±0.0004Abs)。2002年，我國北京瑞利公司又推出UV-2100紫外可見分光光度計(雙光束, 雜散光0.05%,)。2010年，我國上海美析有限公司（現(xiàn)美析（中國）儀器有限公司）又推出UV-1800PC紫外可見分光光度計(雙光束, 雜散光0.03%,)等等。

　　目前國內外推出的zui主要的、的紫外可見分光光度計儀器及其主要特點：

　　1) 英國Unican公司推出了UV550雙光束紫外可見分光光度計;該儀器的主要特點是：雜散光小，光度噪聲小，光學元件鍍SIO2保護膜，單色器經(jīng)過三次密封，防潮、防灰塵較好。

　　2) 美析（中國）儀器有限公司批量推出UV-1900系列紫外可見分光光度計;該儀器的zui大特點是：儀器為雙光束類型、光譜帶寬連續(xù)可調、雜散光小、光度噪聲小，功能價格比高;它可以用來作食品、藥物、農(nóng)殘(有機磷類、硝酸鹽類農(nóng)殘)檢測，又可作為一般的紫外可見分光光度計使用。

　　3) 中國上海儀電公司(原精科公司)推出了L5S和L6S紫外可見分光光度計;主要特點：L5S的雜散光達到0.03%T;L6S的雜散光達到0.08%T、其光譜帶寬從0.08nm-5nm連續(xù)可調。

　　4) 中國上海元析公司推出了UV9000系列雙光束紫外可見分光光度計，zui大特點是：采用空間分隔雙光束、實現(xiàn)光譜帶寬可調。該儀器性價比很高。

　　5) 中國北京瑞利公司推出了2200紫外可見分光光度計;產(chǎn)品主要特點：該儀器的雜散光達到到十萬分之一。采用了棱鏡消雜散光的技術;采用凸輪換燈尋峰機構尋找光源能量zui穩(wěn)定的位置從而減低整機漂移和噪聲;光譜帶寬由0.1nm到5nm分6檔可變，具有zui小0.1nm光譜分辨率。

　　6) 澳大利亞的GBC公司推出Citra40系列紫外可見分光光度計;該儀器的特點：雜散光為2′10-6，光度噪聲為0.00003A(RMS)，基線平直度為0.001Abs(噪聲和基線平直度表示不夠規(guī)范)。

　　7) 美國PerkinElmer公司推出新型的Lambda900、Lambd950系列產(chǎn)品;主要特點：雜散光為8′10-7，光度噪聲為±0.0002Abs (峰-峰值表示法)，基線平直度為0.0008Abs。它是目前上zui的紫外可見分光光度計之一。有優(yōu)異的光學性能、靈活的附件和*的樣品室設計，大大提高了分析效率，縮短了分析復雜樣品所需的時間。

　　8) 美國PerkinElmer公司推出了普及型的Lambda25,35,45系列產(chǎn)品，主要特點：雜散光和光度噪聲都比較小。性價比較高，適于常規(guī)分析測試。

　　9) 日本島津推出UV-2600、UV-2700紫外可見分光光度計;雜散光達到5×10-7;噪聲達到其噪聲達到±0.00005(RMS、英文樣本);基線平直度±0.0004(200—860nm;英文版樣本)

　　10)Varian（現(xiàn)在的Agilent）公司推出的紫外-可見-近紅外分光光度計Cary4000/5000/6000i和DeepUV、Cary4000/5000/6000i。主要特點：采用多種技術;Cary公司認為這種的儀器，為研究級的紫外-可見-近紅外分光光度計性能確立了新標準；其中，Cary6000i和DeepUV是世界*；Cary6000i在近紅外區(qū)采用InGaAs固體檢測器，比上傳統(tǒng)貫用的PbS檢測器的靈敏度高10倍；DeepUV可檢測到低至157nm的譜線。這兩種紫外可見分光光度計，都是目前世界上、zui的紫外可見分光光度計。

　　2、豐富、多彩、適用的附件令人眼花繚亂

　　目前，上的紫外可見分光光度計附件的發(fā)展，已成為紫外可見分光光度計發(fā)展的主要內容之一;許多儀器，附件很多，而且一年一個樣。從而大大促進了紫外可見分光光度計的大發(fā)展。如PerkinElmer公司的Lambda系列、Varian公司的Cary系列、島津公司的UV-2600/2700系列，美析儀器的全系列產(chǎn)品等紫外可見分光光度計，都帶有多種附件;如：積分球、蠕動泵進樣、長樣品池架、試管架、鏡面反射附件、微量樣品池架、帕爾貼恒溫附件、短光程樣品池架、長樣品池架、恒溫池架、超微量樣品池架、固體樣品池架、浸入式光纖探測裝置、反射式光纖探測裝置、品種繁多的微量池等。真可謂*。

　　紫外可見分光光度計多一種附件就多一種功能、多一種適應性。縱觀當今世界上的紫外可見分光光度計附件的發(fā)展，實在是令人眼花繚亂。這些附件大大方便了用戶，是廣大紫外可見分光光度計使用者所歡迎的，也是紫外可見分光光度計進展的重要內容之一。

3、紫外可見分光光度計正在向小型化(或微型化)、便攜式等方向發(fā)展

　　由于環(huán)境監(jiān)測、野外現(xiàn)場分析測試、海洋深水中的分析測試等許多領域需要小型、便于攜帶、分析速度快的紫外可見分光光度計。因此，目前，上已有好多制造商正在研究開發(fā)適合于各種不同使用對象的小型紫外可見分光光度計。其中比較典型的代表有：

　　1)美國的海洋光學公司(Ocean Optics )：前幾年推出了PC2000型卡式光度計可插入PC機內工作。2001年又推出了USB接口的USB2000微型光度計，重量只有200克，采用2048位元的CCD檢測器，zui快積分時間只有3毫秒;后來又推出HR2000型高分辨率光纖光度計，將zui高分辨率提高到了0.035 nm。但美國的海洋公司卡式光度計等只適用于可見光區(qū)域使用.

2) 美國CID公司(CID Inc.)：該公司專門從事植物研究相關產(chǎn)品開發(fā)，對現(xiàn)場應用尤為重視，他們開發(fā)的CI700型光纖光度計配合可選附件可用于植物葉片光譜測試等現(xiàn)場研究。

3)美國HACH公司(HACH Inc.)是專門生產(chǎn)環(huán)境檢測儀器的公司，Odyssey DR/2500及DR/2400分光光度計是Hach公司zui重要的產(chǎn)品，它廣泛應用于工業(yè)與市政領域，可以對飲用水、工業(yè)廢水、鍋爐用水和冷凝水進行實驗室水質分析。該儀器采用了陣列式固體半導體檢測器，內置光源與電源，DR/2400是DR/2500的便攜式改進產(chǎn)品，Hach公司的產(chǎn)品在我國水質分析工作中廣泛應用。DR/2400分光光度計的主要技術指標如下：

　　波長范圍：400～880nm;光譜帶寬：4 nm ± 1 nm;波長準確度：± 1 nm;

　　波長分辨率：1.0nm;掃描速度：200 nm/ 分鐘;光學系統(tǒng)：同心光譜系統(tǒng)。

4) 美國這些小型化、便攜式光譜儀器的共同特點是：體積小，檢測速度快，配置靈活——可更換不同的光柵，不同的光源，不同的檢測探頭以適用不同的需求。但是本身都不具備圖譜顯示功能，需外接PC操作，不具備內置光源，需通過附件連接外置光源，使現(xiàn)場應用的方便性大打折扣。DR/2400雖然內置光源與電源，但其工作波段只能在可見區(qū)，而且沒有光纖探頭測量功能，只能用比色皿及比色管進行測試。

　　5) 我國科技部第十個五年計劃的科學儀器攻關項目中，提出了研發(fā)微型光譜儀的任務;并研發(fā)成功便攜式快速光譜儀。該儀器借鑒了國外有關產(chǎn)品的優(yōu)點，同時根據(jù)用戶的實際需求，研發(fā)了具有自己特點的新一代便攜式光纖光譜儀;該儀器具有體積小、重量輕、功能全等特點。在上具有很大的競爭優(yōu)勢。

　　②我國近幾年先后推出很多小型或超小型的紫外可見分光光度計，但在體積、功能、分析速度、附件等方面還有不少缺點。

     快速便攜式紫外可見光譜儀，很好的解決了這些缺點;它可廣泛的應用于環(huán)境科學、食品科學、生命科學、農(nóng)業(yè)科學等領域的快速檢測，具有極其廣泛的應用前景。特別是便攜式快速紫外可見光譜儀，成功的開發(fā)出了適合中國國情的水質4參數(shù)(COD、氨氮、六價鉻、氰化物)檢測方法和試劑，并在我國的有些地方得到成功的應用.

　　此外，快速便攜式紫外可見光譜儀，在疾控系統(tǒng)的消毒類、毒理類、食品類、化妝品類、公共場所類、免疫預防類、飲水涉水類、病媒防治類等領域的應用，也已引起我國廣大科技工作者的高度重視。

　　③美國海洋光學公司的便攜式光譜儀器(可見光區(qū)使用)和哈希公司的便攜式光譜儀器也有許多優(yōu)點，也有廣泛的應用前景。

　　4、紫外可見分光光度計正在向多功能方向發(fā)展

　　一機多用也是廣大使用者關注的問題之一；紫外可見分光光度計的功能增多或一機多用，是目前上紫外可見分光光度計發(fā)展的又一個動向。島津的UV-1240紫外可見分光光度計具有多種功能，既可作常規(guī)紫外可見分光光度計使用，又可作水質、生物酶分析的儀器使用，做到了一機多用。李昌厚研究組研制的MUV-1型超小型多功能紫外可見分光光度計，既可作常規(guī)的小型紫外可見分光光度計使用，又可作核酸蛋白分析儀使用，還可作HPLC紫外分光檢測器和流動注射分析儀的紫外分光檢測器使用。真正實現(xiàn)了一機多用。還有，李昌厚研究組研制的UV/FL紫外可見分光/熒光光度計，也是一種紫外、熒光一機兩用的新型紫外可見分光光度計，它只需8微升試樣，就可得到紫外光譜和總熒光量兩種數(shù)據(jù)。該儀器已獲得國家發(fā)明獎。

關鍵詞：光度計新技術 科技發(fā)展 UV-1900 美析儀器