紫外可见分光光度计光度准确度测试方法

用于紫外可见分光光度计的光度准确度测试的材料, 应该是纯度高、稳定性好的物质。这些物质中最主要的是铬酸钾( K2 CrO4 , 一般在碱性溶液中)、重铬酸钾( K2 Cr2 O7 , 一般在酸性溶液中) 、硝酸钾、中性滤光片等。在碱性溶液中的铬酸钾是一种好材料, 但是因为含有碱性, 不能储藏在普通玻璃容器中, 而需要储藏在石英器皿中, 硝酸钾本身不大稳定。这些都限制了它们的使用。因此, 最好选择易于纯化又溶于酸性介质中的物质, 并且它们的稀溶液也是很稳定的。因此, 重铬酸钾的0. 005mol/ L H2 SO4 溶液经常被使用。许多科学家认为, 用紫外滤光片来测试紫外可见分光光度计的光度准确度, 具有很大的优点。因为它们的稳定性更好, 又便于携带, 还有许多优点将在后面讨论。紫外可见分光光度计的光度准确度测试方法, 目前国内外各生产厂家作法不一, 其主要原因是各国的国家标准不同; 如美国国家标准规定: “选择合适的标准参比材料, 在规定的波长处, 连续测10 个吸光度或透射比读数, 取10个读数的平均值, 实际吸光度或透射比与观测值的平均值之差, 即为光度准确度”。美国国家标准还规定了计算光度准确度的标准偏差S 的方法; 规定指出吸光度准确度用AA 表示, 则有式( 4-10) 、式( 4-11) 中, S 为标准偏差; Ai 或T i 为每次测量时吸光度或透射比的读数值; Aa 或Ta 为吸光度或透射比的平均值; n 为测量次数( 一般取5～7 次)。

美国NBS 规定, 在可见区用930 标准片来测定光度准确度, 其标准透射比值分别为10%、20%、30%的中性玻璃滤光片。规定还指出也可用NBS 的931 , 它是一种溶液。而在紫外区内, 则规定用NBS 的203 来测定光度准确度; 它是一种标准透射比值分别为90%、30%、10% 熔融石英滤光片。此外,美国标准还规定在紫外区内, 用户还可以自己配置高纯度的化合物溶液来测定光度准确度。为此, 美国NBS 已发布了铬酸钾(K2 CrO4 )、重铬酸钾( K2 Cr2 O7 )等标准物质可供选用。

    我国在1992 年制订的紫外可见分光光度计国家标准中规定, 用重铬酸钾溶液来测试紫外区的光度准确度, 并明确指出了测试波长。在可见光区规定可用中性滤光片来检测光度准确度, 其标准片的透射比值分别为10%、20%、40%左右; 同时还规定在紫外可见整个区间, 都可用中性滤光片来检测光度准确度, 其标准片的透射比值也分别为10%、20%、40%左右。

    安徽省计量测试研究所和国家标准物质研究中心共同研制的紫外光区透射比标准滤光片, TA 优于0. 2% , 稳定性优于0. 1% , 其测试波长分别为270nm、293 nm 和350 nm, 相应的透射比标准值各为11. 4%、3. 9%、52. 9%左右。用来测试日本岛津公司的UV-260 紫外可见分光光度计和无锡高速分析仪器厂生产的WFZ-753 型紫外可见分光光度计的光度准确度, 具体操作时,以空气作参照, 对规定的波长处各测7 次, 取其平均值, 与标准值相减, 则得到各规定的波长处的TA 。而后, 取三个规定波长中最差者作为被测紫外可见分光光度计仪器的透射比准确度。再根据式( 4-2 ) , 求得被测仪器在各规定的波长处的透射比准确度, 然后以三个规定波长中的最差者作为被测仪器的透射比准确度。

    影响紫外分光光度计光度准确度的因素很多, 主要因素有杂散光、噪声、基线平直度、光谱带宽等, 将在后面讨论。