光谱仪器介绍（二）2.6.3紫外光谱仪目前，市场卜的紫外-可见光分光光度计主要有两类：扫描光栅型和固定光栅型。后者也经常被称为CCD(PDA)光谱仪或多通道光度计。它们的主要构成：光源、分光系统、探测器和软件系1．光源紫外-可见光区的光源主要采纳卤索钨灯和氘灯或氙灯。钨卤素灯的工作波长范围为320～2500nm,氘灯的工作波长范围为180～375nm，两者组合用法。氙灯是新颖的光源，发光效率高，强度大，而且光谱范围宽，包括紫外光、可见光和近红外光。扫描光栅型大多能在扫描过程中自动地完成光源切换动作，并自动转换滤光片，以消退高级次谱的干扰。固定光栅型为了保持其高速测量的优点，要避开光源切换。2．分光系统扫描光栅型的分光系统常称为单色仪，固定光栅型的分光系统则临近摄谱仪。单色仪大多布置在样品室之前，固定光栅型则必需把分光系统置于样品室之后。在紫外-可见光分光光度计的进展历史上，扫描光栅型浮现过多种光路设计，主要如单光束、准双光束和双光束，还有双波长。单光束光路的漂移是主要问题，但现在也可通过元器件性能的提高、创造工艺的长进和软件校正加以改进。准双光束和真正双光束设计都是利用参比光路的补偿来削减漂移的影响，结构更为复杂。为了进一步地提高辨别率或降低杂散光，还浮现了双单色器分光光度计，其杂散光等性能确实是单单色器分光光度计无法企及的，但其结构的复杂性和创造工艺的高要求也是明显3．光栅光栅是分光系统的核心部件，有平面光栅和凹面光栅两种。在创造工艺上，全息光栅已全面取代了刻划光栅。为了提高光能量的利用率，闪烁光栅的用法也很普遍。对于平面光栅，全息技术的特长在于成品率更高，杂散光更小，不产生伪线。而对凹面光栅来说，其快速的进展几乎所有得益于全息技术的应用目前，凹面光栅已进展种类型。其中的型可用于扫描光栅型中。由于兼具色散和聚焦两项功能，用法凹面光栅可以协助简化扫描光栅型分光光度计的结构。型常称为平场型，它能使凹面光栅的像面从通常的罗兰圆变成平面，还可以同时实现消像散的设计。这对于固定光栅的光路不仅是必须的，也使固定光栅型分光光度计的分光系统简约到了极致。4．探测器测器对分光光度计的设计和性能有着重要的影响。扫描光栅型分光光度计用法的探测器主要为光电管、光敏二极管和光电倍增管等：近十几年来，随着阵列型光电器件技术的进展和应用，促使全新结构和性能的固定光栅型分光光度计出生，尤其使分光光度计的测量速度上了一个新的台阶。阵列型光电探测器的典型代表是PDA和CCD，这类探测器测量速度快，多通道同时曝光，最短时光仅在毫秒量级，也可以累积光照，积分时光最长可达几十秒，可探测微弱的信号，动态范围大。另外，因为固定光栅型分光光度计没有机械运动部件，简化了结构，减小了体积，提高了工作的稳定性，使分光光度计能走出试验室，进入工作现场，举行在线．软件现代分光光度计的软件已不再只是用作数值运算的附属工具，而是整台仪器的核心，渗透到分光光度计的各个层面特殊是那些用法通用PC的分光光度计，用户的用法感觉与其说是一台实实在在的仪器，倒不如说是计算机上的一个应用程序。仪器4ModernScientificInstruments2004网络化的趋势将进一步加深这种印象。软件技术也是分析仪器自动化、智能化的关键因索。软件的作用主要有控制、监测与校正、光谱采集与处理、数据存储与分析等。分光光度计的测量波长或范围的设置、光栅运动的驱动和控制、光源的白动切换、滤光片的自动挑选、探测器的驱动、A-D转换的同步、数据传输至计算机、数据写人存储器、光谱或测量结果的显示，全部这些功能对于用法者来说叮能只是按下了一个按钮或点击了一次鼠标，软件完成了全部的幕后工作为了提高仪器的用法性能，在软件中包含了硬件的监测和校正，如光源的输出功率、波长的精确性、杂散光水平、基线校正等。光谱数据的处理和分析更是软件的长处。用户友好的视窗图形界面和菜单操作，光谱图和数据作为文件举行管理、存储和读取，光谱图可任意地移动、放大、缩小、重叠，数据可以被平滑、求导、积分、举行函数运算，可以自动寻觅峰值、浓度分析、多组分分析，还可以有多种软件包光谱仪器介绍（二），如核酸分析、蛋白质分析、动力学分析、水质分析和环保分析等，用于各专业领域。2.7小结本章介绍了以近红外光、红外光、拉曼和紫外光为代表的光谱分析理论基础和技术特点，光谱的分析流程，常规预处理办法和典型的校正建模办法，光谱模型评价指标以及光谱仪器。【关上一篇：下一篇：