影响分光光度计透射比示值偏差的原因分析

　　0 引言

　　紫外可见分光光度计作为化学物质定量分析的常用仪器，广泛地用于科研、生产、国防等各个领域 。为了保证仪器的测量数值准确可靠，必须依据 JJG178- 2007 《紫外、可见、近红外分光光度计检定规程》对分光光度计进行检定。然而在使用和检定过程中，常遇到仪器透射比示值发生偏差或检定结果有所不同，对此，本文从以下几个方面对产生偏差的原因进行分析。

　　1 从仪器光路上分析

　　分光光度计的工作原理是溶液中的物质在光的照射激发下，具有选择性吸收现象来对物质进行定性和定量的分析，它符合朗伯 -比耳 ( Lambert-Beer) 定律[1]。

　　式中: T 为透射比; I0为入射光强度; I 为透射光强度; A 为吸光度; K 为吸收系数; L 为溶液的光径长度; C 为溶液的浓度。朗伯 - 比耳定律应用的条件: 一是必须使用单色辐射光; 二是吸收发生在均匀的介质; 三是吸收过程中，吸收物质互相不发生作用。在实际工作中，吸光度与浓度之间的线性关系常常发生偏离，其主要因素有以下几个方面。

　　1. 1 非单色光的影响

　　在紫外可见分光光度计中，使用连续光源和单色器分光，得到的不可能是真正的 “单色光”。为了保证足够的光强，分光光度计的狭缝必须保持一定的宽度。因此，由出射狭缝照射到被测物质上的光，并不是理论上要求的单色光，而是一个有限宽度的谱带，称为光谱带宽。随着光谱带宽的增大，吸收光谱的分辨力下降，而偏离朗伯 - 比耳定律的可能性就增大。

　　1. 2 非吸收光的影响

　　当来自出射狭缝的光，其光谱带宽大于吸收光谱谱带时，照射在样品上的光中就有非吸收光。这不仅会导致灵敏度的下降，而且使校正曲线弯向横坐标轴，偏离朗伯 - 比耳定律。非吸收光愈强，对测定灵敏度的影响就愈严重，并且随着被测样品浓度的增加，非吸收光的影响增大。当吸收很小时，非吸收光的影响可以忽略不计。

　　1. 3 散射的影响

　　样品的不均匀也会引起对朗伯 - 比耳定律的偏离。当被测样品中含有悬浮物或胶粒等散射质点时，入射光通过样品就会有一部分光因散射而损失掉，使透射光强度减小，实测吸收光度增大，导致偏离朗伯 - 比耳定律。

　　1. 4 非平行光的影响

　　当入射光与吸收池的光学面不垂直时，通过样品的实际光程将大于吸收池的厚度。但这种情况对测量影响很小，一般可忽略不计。

　　1. 5 荧光的影响

　　某些物质吸收光以后，会辐射出波长与入射光波长相同或更大的荧光，荧光的存在将导致朗伯 - 比耳定律失效。当光谱带宽很小时，且入射光强度又不大，吸收池离检测器较远 ( 大于 5 cm) 时，荧光的影响可不考虑[1]。