紫外可见分光光度计的技术性能指标评述
紫外可见分光光度计的技术性能指标评述
光谱范围 紫外可见光谱区通常指190nm～780nm的波长范围，但实际的分光光度计设计中，经常将波长向长波方向拓展，进入短波近红外区。在120多种国外产品中，有52种波长≤900nm，其中≤800nm的仅11种。而>900nm的有72种，占了多数。固定光栅型受硅阵列探测器的限制，1100nm是其波长的上限。扫描光栅型使用分立光电器件，波长的扩展更为灵活。最特殊的是varian的cary6000i(175～1800nm)、shimadzu的uv3101pc(190～3200nm)和jasco的v-570(190～2500nm)，通过切换光栅和探测元件，使仪器的光谱范围覆盖了紫外、可见和近红外区，可满足一机多用的需要。
波长的准确性：仅有16种偏差超过1nm，其余大多在01～1之间。其中突出的是varian的cary100/300，它们在6561nm处的波长准确性达到了002nm的水平。波长重复性大于05nm的仅7种，01～05nm之间的占了多数，共有68种，还有相当数量的产品达到了优于01nm的水平。如agilent的8453(002)、beckman的du7000series(005)、camspec的m400t/pc(005)、gbc的centra10/20/40(004)、hitachi的u3010/3310(005)、perkinelmer的lambda系列(002～005)、scincoco的s-1100/3130/3150(002)、shimadzu的ms1500(001)和uv1201(003)、varian的cary系列(0008～0025)等。虽然从原理上，固定光栅型的设计结构固定、简单，易于实现好的波长准确性和重复性，但扫描光栅的设计制造工艺已十分成熟，从性能指标看，最突出的cary系列、lambda系列都是扫描光栅型的产品。
分辨率：扫描光栅型通过改变狭缝宽度可选择分辨率，varian的cary4000最高做到了005nm，上海分析仪器总厂的760mc也可达到008nm。固定光栅型受到阵列探测器的长度和像元数量限制，除非光谱范围很窄，否则分辨率是很难高于0.1nm量级的。
扫描速率：大多在100～4000nm/min，varian的cary50最高实现了24000nm/min，cary4000也有20000nm/min。但与固定光栅型最短ms量级完成全光谱测量的速度相比，仍是较慢的。
吸光度：普遍可达到2～3a的水平，共有80种产品最大光度值在2～3a之间，另有28种产品可以量测超过3a的样品。其中，最高的是varian的cary4000，达到了7a。其余，如spectronicunicam(ther-mospectronic)的nicoletevolution300/500和uv510/520(6a)、shimadzu的uv2401/2501/310pc(5a)、jasco的v550/560、gbc的centra5/10/20/40(5a)等也有很高的水平。
杂散光：典型值是0.01～0.05%t，在国外的产品中共有65种产品的杂散光指标在这一范围中。杂散光超过0.05%t的产品有31种，小于0.01%t的产品有19种。其中，最为突出的是varian的cary4000/6000i和shimadzu的uv3101pc，它们的杂散光水平达到了令人惊讶的0.00008%t。从其光学设计看，都采用了双单色器。与扫描光栅型产品相比，固定光栅的分光光度计少了出射狭缝，实现低杂散光的难度更大。从性能指标来看，范围是0.01～1%t。26种固定光栅型产品中杂散光在0.01～0.05%t之间的有13种，也已达到半数，但是能够低于0.01%t的很少。
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波长的准确性：仅有16种偏差超过1nm，其余大多在01～1之间。其中突出的是varian的cary100/300，它们在6561nm处的波长准确性达到了002nm的水平。波长重复性大于05nm的仅7种，01～05nm之间的占了多数，共有68种，还有相当数量的产品达到了优于01nm的水平。如agilent的8453(002)、beckman的du7000series(005)、camspec的m400t/pc(005)、gbc的centra10/20/40(004)、hitachi的u3010/3310(005)、perkinelmer的lambda系列(002～005)、scincoco的s-1100/3130/3150(002)、shimadzu的ms1500(001)和uv1201(003)、varian的cary系列(0008～0025)等。虽然从原理上，固定光栅型的设计结构固定、简单，易于实现好的波长准确性和重复性，但扫描光栅的设计制造工艺已十分成熟，从性能指标看，最突出的cary系列、lambda系列都是扫描光栅型的产品。
分辨率：扫描光栅型通过改变狭缝宽度可选择分辨率，varian的cary4000最高做到了005nm，上海分析仪器总厂的760mc也可达到008nm。固定光栅型受到阵列探测器的长度和像元数量限制，除非光谱范围很窄，否则分辨率是很难高于0.1nm量级的。
扫描速率：大多在100～4000nm/min，varian的cary50最高实现了24000nm/min，cary4000也有20000nm/min。但与固定光栅型最短ms量级完成全光谱测量的速度相比，仍是较慢的。
吸光度：普遍可达到2～3a的水平，共有80种产品最大光度值在2～3a之间，另有28种产品可以量测超过3a的样品。其中，最高的是varian的cary4000，达到了7a。其余，如spectronicunicam(ther-mospectronic)的nicoletevolution300/500和uv510/520(6a)、shimadzu的uv2401/2501/310pc(5a)、jasco的v550/560、gbc的centra5/10/20/40(5a)等也有很高的水平。
杂散光：典型值是0.01～0.05%t，在国外的产品中共有65种产品的杂散光指标在这一范围中。杂散光超过0.05%t的产品有31种，小于0.01%t的产品有19种。其中，最为突出的是varian的cary4000/6000i和shimadzu的uv3101pc，它们的杂散光水平达到了令人惊讶的0.00008%t。从其光学设计看，都采用了双单色器。与扫描光栅型产品相比，固定光栅的分光光度计少了出射狭缝，实现低杂散光的难度更大。从性能指标来看，范围是0.01～1%t。26种固定光栅型产品中杂散光在0.01～0.05%t之间的有13种，也已达到半数，但是能够低于0.01%t的很少。
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