Le photomètre à paramètre unique est un instrument spécial utilisé en laboratoire pour mesurer avec précision un seul paramètre optique, tel que l'Absorbance, la transmission de la lumière ou la concentration, largement utilisé dans les domaines de la chimie, de la biologie, de la médecine et d'autres domaines. Son fonctionnement doit tenir compte de la précision, de la stabilité et de la sécurité, comme indiqué ci - dessous à partir de la préparation avant l'opération, de l'étalonnage de l'instrument, du processus de mesure, du traitement des données, de la maintenance et du dépannage.

I. préparation pré - opérationnelle: environnement et normalisation des échantillons

1. Contrôle des conditions environnementales

- température et humidité: l'instrument doit être placé dans un environnement à température constante (20 - 25 ℃), afin d'éviter les fluctuations de température entraînant une dilatation thermique et une contraction des composants optiques, affectant la précision de la longueur d'onde. L'humidité doit être contrôlée à 40% - 60% pour éviter l'humidité et la moisissure des lentilles optiques.

- protection contre la lumière et les chocs: évitez la lumière directe du soleil ou les interférences lumineuses fortes, l'instrument doit être placé sur un comptoir en douceur, loin des sources de vibrations (par exemple, centrifugeuse, agitateur magnétique).

- stabilité de l'alimentation: utilisez une alimentation régulée ou un UPS pour éviter que les fluctuations de tension endommagent le circuit de précision.

2. Prétraitement des échantillons

- exigence de clarté: les échantillons doivent être éliminés par centrifugation ou filtration pour éviter les interférences de la lumière diffusée.

- adaptation du solvant: la solution de référence doit correspondre au solvant de l'échantillon à mesurer, par exemple pour déterminer la concentration en protéines, le solvant de référence et l'échantillon doivent être dilués avec le même tampon.

- Plage de concentration: la concentration de l'échantillon est estimée à l'avance, en veillant à ce que l'Absorbance soit comprise entre 0,1 et 1,0 (en respectant l'intervalle linéaire de la loi de Lambert - beer), trop élevée pour la dilution et trop faible pour la concentration.

3. Préchauffage de l'instrument et auto - test

- préchauffer pendant 15 à 30 minutes après l'allumage pour que la source lumineuse (lampe au deutérium ou au tungstène), le détecteur et les composants électroniques atteignent un état stable.

- effectuer des procédures d'auto - test (par exemple, correction de la ligne de base, balayage de longueur d'onde) pour confirmer l'absence d'informations erronées.

II. Calibration des instruments: la base de la mesure précise

1.blank correction zéro (voir Paramètres de comparaison)

- choix de la solution de référence: il s'agit généralement d'un solvant (par exemple, eau Ultrapure, tampon) qui doit être traité en même temps que l'échantillon pour éliminer les interférences de fond.

- opération de correction de zéro: versez le liquide de référence dans la boîte colorimétrique, mettez - le sur le chemin optique, sélectionnez le mode "correction de zéro" ou "gradation de zéro" pour que l'Absorbance soit remise à zéro (A = 0). Si l'instrument n'a pas de fonction de correction automatique du zéro, vous devez régler manuellement le bouton de courant d'obscurité.

2. Calibration de longueur d'onde

- méthode de filtre standard: utilisez un filtre standard de longueur d'onde connue (par exemple, 632,8 nm Laser hélium - néon), Ajustez le bouton de longueur d'onde à la valeur indiquée, l'erreur doit être inférieure à ± 1 nm.

- méthode de lampe à l'ythmium: la précision de la longueur d'onde est vérifiée par les multiples pics d'émission du verre à l'ythmium dans la région ultraviolette, visible, proche infrarouge (par exemple 241,5 nm, 360,9 nm, 536,5 nm, etc.).

3. Gamme et sélection de fente

- ajustement de l'échelle: choisissez l'échelle appropriée (par exemple 0 - 2a ou 0 - 100% t) en fonction de l'Absorbance de l'échantillon, en évitant la saturation du signal ou l'amplification du bruit.

- réglage de la largeur de la fente: sous réserve de garantir l'énergie, minimiser la largeur de la fente pour réduire les interférences lumineuses parasites, les échantillons à haute concentration peuvent augmenter la fente de manière appropriée.

Iii. Processus de mesure: spécifications opérationnelles et contrôle des détails

1. Utilisation de boîtes colorimétriques

- choix du matériau: la zone ultraviolette (200 - 400nm) nécessite une boîte de coloration en quartz, la zone visible (400 - 780nm) peut choisir une boîte de coloration en verre ou en plastique.

- cohérence du chemin optique: le diamètre optique de la boîte colorimétrique (généralement 1cm) doit correspondre à la valeur prédéfinie de l'instrument, essuyez la surface brillante avec de la laine d'alcool avant utilisation, évitez les empreintes digitales ou les taches.

- direction de chargement: le marquage de la boîte colorimétrique est orienté vers le haut et inséré obliquement dans la Chambre d'échantillon pour éviter les écarts de réfraction.

2 Ordre de mesure

- blanc - échantillon - blanc alterné: après chaque échantillon testé, le liquide de référence doit être re - mesuré pour compenser la dérive de la source lumineuse.

- test de gradient de concentration: lorsque la courbe standard est préparée, elle est mesurée séquentiellement de la concentration faible à la concentration élevée, évitant la contamination des échantillons à faible concentration par des résidus à forte concentration.

3 temps et répétabilité

- mesures rapides: Évitez les réactions photochimiques lors d'une exposition prolongée de l'échantillon à la lumière, nécessitant un contrôle du temps de mesure unique (généralement < 30 secondes).

- mesures répétées: le même échantillon est mesuré au moins 3 fois, la moyenne est calculée et les valeurs aberrantes déviées de > 2% sont éliminées.

Traitement des données: analyse des erreurs et correction des résultats

1. Correction de base et évaluation du bruit

- vérifier la dérive de la ligne de base (généralement < 0005 A / h) avant la mesure, si la dérive est significative, il est nécessaire de la corriger à zéro.

- Enregistrez le niveau de bruit du liquide de référence (par exemple ± 0002a) en vous assurant que le rapport signal / bruit de l'échantillon est > 100: 1.

2. Méthode de courbe standard et calcul direct

- méthode de courbe Standard: formuler des étalons de 3 à 5 gradients de concentration, tracer la courbe Absorbance - concentration, le facteur de corrélation R² doit être > 0999.

- calcul direct: lorsque le coefficient d'absorption molaire de la lumière (ε) est connu, la concentration peut être calculée directement à l'aide de la formule a = εlc, en indiquant la source de la valeur ε (par exemple, littérature ou mesures).

3. Traitement des valeurs anormales

- les sauts brusques d'Absorbance peuvent être causés par des bulles d'air, de la poussière ou une contamination de la boîte colorimétrique, nécessitant un nouveau prélèvement pour la mesure.

- pour une mauvaise répétabilité (CV > 1%), vérifier le vieillissement de la source lumineuse (par exemple, baisse d'énergie de la lampe au deutérium), l'atténuation de la réponse du détecteur ou l'homogénéité de l'échantillon.

V. maintenance et dépannage: prolonger la durée de vie de l'instrument

1. Nettoyage quotidien

- nettoyage colorimétrique: rincer immédiatement à l'eau propre, laver aux ultrasons pendant 5 minutes, laisser sécher et stocker.

- dépoussiérage externe de l'instrument: essuyez le châssis avec un chiffon sans poussière, essuyez légèrement la fenêtre optique avec du papier objectif, désactivez les solvants organiques.

2. Entretien régulier

- remplacement de la source lumineuse: la durée de vie de la lampe au deutérium est d'environ 500 à 1000 heures, la lampe au tungstène est d'environ 1000 à 2000 heures et doit être remplacée lorsque l'énergie diminue de 20%.

- Calibration du détecteur: envoi annuel pour inspection ou Calibration du système de comptage de photons à l'aide d'une source lumineuse standard telle qu'une lampe nisttraceable.

- lubrification des composants mécaniques: le rail de coulissement du bac à échantillons est complété par un lubrifiant spécial une fois par semestre.

3. Traitement des défauts communs

- Absorbance élevée: vérifiez que la cuve est inversée, que le liquide de référence n'est pas contaminé ou que l'énergie de la source lumineuse est insuffisante.

- bruit de base élevé: nettoyez la fenêtre du détecteur et vérifiez si la fente est bloquée ou si le circuit est mal mis à la terre.

- déviation de longueur d'onde: recalibrez ou ajustez la position de la grille, contactez le fabricant si nécessaire pour la réparer.