实验8可见分光光度计的使用与调校 实验目的 1.了解各种分光光度计的原理与结构。 2.掌握仪器常见故障原因的分析与检修。 3.熟悉各种分光光度计的使用和调校方法。 实验器材 721型、722型分光光度计各一台：万用电表一个：20W~40W电格铁一把： 常用修理工具一套：小瓷盘一个：镨钕滤光片一块。 实验原理 分光光度计是从含有各种波长的混合光中将每一单色光分离出来并测量其 强度的仪器。可见分光光度计只能在可见光区内工作，无紫外范围。由光源发出 的连续辐射光线，照射到聚光透镜上，会聚后经反射镜转角90°反射至入射狭 缝，由此进入单色器，狭缝处于球面准直镜的焦面上，当入射光线经准直镜反射 后就以一束平行光射向色散棱镜（背面镀有铝膜），经过两次色散，再经过球面 准直镜反射后，就会聚在出射狭缝上并射入吸收池，没有被溶液吸收的光线照射 到光电管或光电倍增管上，发生光电效应而产生光电流，经放大后被显示系统显 示。 721型分光光度计采用自准式棱镜色散系统，适用波长范围为360m~ 800m,用钨灯作光源，指针式显示。在721型基础上改进的如722、723等型 号，光路基本结构与721相同，只是将指针式显示方式改为数码显示，也有的型 号将棱镜色散系统改为光栅色散系统，增加了波长自动扫描等功能部件。 仪器描述（以722型分光光度计为例描述并与721型分光光度计进行比较） 722型分光光度计的结构如图81所示。由光源灯、单色器、比色皿座、入 射光与出射光调节部件、光电管暗盒（微电流放大器）、稳压电源及电源变压器等 组成，全部装成一体。 仪器的使用和调校 1.721型分光光度计的使用和调校 (1)光源灯的校正若灯丝部分的位置偏离原来的位置，则必须对灯泡位置
实验 8 可见分光光度计的使用与调校 实验目的 1．了解各种分光光度计的原理与结构。 2．掌握仪器常见故障原因的分析与检修。 3．熟悉各种分光光度计的使用和调校方法。 实验器材 721 型、722 型分光光度计各一台；万用电表一个；20W~40W 电烙铁一把； 常用修理工具一套；小瓷盘一个；镨钕滤光片一块。 实验原理 分光光度计是从含有各种波长的混合光中将每一单色光分离出来并测量其 强度的仪器。可见分光光度计只能在可见光区内工作，无紫外范围。由光源发出 的连续辐射光线，照射到聚光透镜上，会聚后经反射镜转角 90°反射至入射狭 缝，由此进入单色器，狭缝处于球面准直镜的焦面上，当入射光线经准直镜反射 后就以一束平行光射向色散棱镜（背面镀有铝膜），经过两次色散，再经过球面 准直镜反射后，就会聚在出射狭缝上并射入吸收池，没有被溶液吸收的光线照射 到光电管或光电倍增管上，发生光电效应而产生光电流，经放大后被显示系统显 示。 721 型分光光度计采用自准式棱镜色散系统，适用波长范围为 360nm～ 800nm，用钨灯作光源，指针式显示。在 721 型基础上改进的如 722、723 等型 号，光路基本结构与 721 相同，只是将指针式显示方式改为数码显示，也有的型 号将棱镜色散系统改为光栅色散系统，增加了波长自动扫描等功能部件。 仪器描述（以 722 型分光光度计为例描述并与 721 型分光光度计进行比较） 722 型分光光度计的结构如图 8-1 所示。由光源灯、单色器、比色皿座、入 射光与出射光调节部件、光电管暗盒(微电流放大器)、稳压电源及电源变压器等 组成，全部装成一体。 仪器的使用和调校 1．721 型分光光度计的使用和调校 （1）光源灯的校正 若灯丝部分的位置偏离原来的位置，则必须对灯泡位置
重新调整。在调整光源灯组件和调整灯座同时进行把光斑也调好。 一220伏 稳压器 图8-1722型可见分光光度计结构示意图 (2)如在580m处发出的不是橙黄色光，说明已造成光学系统位移，必须 重新调整。打开盖板调整一螺杆，顺时针旋转波长变大，逆时针旋转波长变小。 在调整时只须旋转很小幅度，调至白纸片上出现橙黄色光且波长盘上580m处 正好与红线对齐为止：亦可旋转波长盘至白纸片上出现橙黄色的单色光时，再松 动波长盘上的三个螺钉，旋转波长盘使S8Onm处与盘上面的红线对齐。同时观 察白纸片上光的颜色，若仍是橙黄色的单色光，表明已调好。 (3)仪器波长调整应用错钕滤光片来作为标准，将错钕滤光片装到仪器附 件上放到一塑料比色皿座中，空白为空气即可，待仪器稳定后进行以下步骤： ①打开比色皿盖，将面板上调0”电位器调至电表0”刻线：②将比色皿盖合 下，使光电管受光，调节光量粗调（后细调）电位器至电表满度即100%”，反复几 次调整0和100”才能调好。每改变一次波长须重新校对0”和“100%”，找出透 射比最小的相应波长：③将错钕滤光片置于光路中，记下电表读数，然后在529m 左右分别测出其透射比。 注：错钕滤光片有好几个不同波长的吸收峰，推荐用S29nm的吸收峰来调 整仪器波长。 (4)测试同一错钕滤光片的一段谱图。 2.722型分光光度计的使用和调校 (1)开机预热25mi后，对仪器作暗电流调整（样品室盖处于开启状态）。 (2)关闭样品室盖在任一波长将t调到100.0%。选择A测量方式，将A 值调为0.000 (3)调节t=10.0%,然后在A测量方式测A值，使A=1.000
重新调整。在调整光源灯组件和调整灯座同时进行把光斑也调好。 图 8-1 722 型可见分光光度计结构示意图 （2）如在 580nm 处发出的不是橙黄色光，说明已造成光学系统位移，必须 重新调整。打开盖板调整一螺杆，顺时针旋转波长变大，逆时针旋转波长变小。 在调整时只须旋转很小幅度，调至白纸片上出现橙黄色光且波长盘上 580nm 处 正好与红线对齐为止；亦可旋转波长盘至白纸片上出现橙黄色的单色光时，再松 动波长盘上的三个螺钉，旋转波长盘使 580nm 处与盘上面的红线对齐。同时观 察白纸片上光的颜色，若仍是橙黄色的单色光，表明已调好。 （3）仪器波长调整 应用镨钕滤光片来作为标准，将镨钕滤光片装到仪器附 件上放到一塑料比色皿座中，空白为空气即可，待仪器稳定后进行以下步骤： ①打开比色皿盖，将面板上调“0”电位器调至电表“0”刻线；②将比色皿盖合 下，使光电管受光，调节光量粗调(后细调)电位器至电表满度即“100％”，反复几 次调整“0”和"100”才能调好。每改变一次波长须重新校对“0”和“100％”，找出透 射比最小的相应波长；③将镨钕滤光片置于光路中，记下电表读数，然后在 529nm 左右分别测出其透射比。 注：镨钕滤光片有好几个不同波长的吸收峰，推荐用 529nm 的吸收峰来调 整仪器波长。 （4）测试同一镨钕滤光片的一段谱图。 2．722 型分光光度计的使用和调校 （1）开机预热 25min 后，对仪器作暗电流调整(样品室盖处于开启状态)。 （2）关闭样品室盖在任一波长将τ调到 100.0％。选择 Ab 测量方式，将 A 值调为 0.000。 （3）调节τ=10.0％，然后在 Ab 测量方式测 A 值，使 A =1.000
(4)测定仪器波长的准确度，采用错钕滤光片的3个吸收峰为基准进行测 试。这3个锋的对应波长为807.7nm,741nm,529nm 将仪器置于透射比τ（或吸光度）测试状态，将错钕滤光片装到仪器所附的夹 持件上，插入比色皿座中、移入光路，即可测定。 (5)若是平移偏差造成波长准确度不符合要求时，应调节波长，使其读数与 真实波长值一致。 (6)光源灯的更换和调校更换光源灯之前须先拔掉仪器电源。新灯装入后 应观察光源灯在入射光孔和入射狭缝形成的现象。它在垂直方向应相对狭缝对称 分布。然后再观察左右对称情况及像斑是否清晰。 选择一个适于观察的波长，比如580m,观察样品室内的光斑形状。调整良 好的光斑应清晰完整，无杂乱光。然后检查320nm、800nm处光能量。在该处t 值能应调到150%以上。达不到要求时，应重新调整光源灯位置。 (7)测试谱图从720nm开始，760nm为止，测试错钕滤光片的谱图。每 隔2nm波长测一次透射比，在峰值波长附近可每隔lnm作一次测试。以波长为 横坐标，透射比为纵坐标绘制谱图。 将测得的谱图和721的谱图作比较。721的谱图必须也用同一镨钕滤光片测 得的谱图。正确的吸收峰位置在741nm。 数据记录及处理 1.测试720nm-760nm波长范围内错钕滤光片的谱图，722分光光度计的校 准实验记录表格如下：①测定529m左右相对应的透射比记录，如表8-1：②测 试错钕滤光片的一段谱图记录，如表8-2 2.以波长为横坐标，透射比为纵坐标绘出镨钕滤光片720-760nm的谱图。 表8-1529m左右相对应的透射比 波长nm 透射比% 533 532 529 526 525
（4） 测定仪器波长的准确度，采用镨钕滤光片的 3 个吸收峰为基准进行测 试。这 3 个锋的对应波长为 807.7nm，741nm，529nm。 将仪器置于透射比τ(或吸光度)测试状态，将镨钕滤光片装到仪器所附的夹 持件上，插入比色皿座中、移入光路，即可测定。 （5）若是平移偏差造成波长准确度不符合要求时，应调节波长，使其读数与 真实波长值一致。 （6）光源灯的更换和调校 更换光源灯之前须先拔掉仪器电源。新灯装入后 应观察光源灯在入射光孔和入射狭缝形成的现象。它在垂直方向应相对狭缝对称 分布。然后再观察左右对称情况及像斑是否清晰。 选择一个适于观察的波长，比如 580nm，观察样品室内的光斑形状。调整良 好的光斑应清晰完整，无杂乱光。然后检查 320nm、800nm 处光能量。在该处τ 值能应调到 150％以上。达不到要求时，应重新调整光源灯位置。 （7）测试谱图 从 720nm 开始，760nm 为止，测试镨钕滤光片的谱图。每 隔 2nm 波长测一次透射比，在峰值波长附近可每隔 lnm 作一次测试。以波长为 横坐标，透射比为纵坐标绘制谱图。 将测得的谱图和 721 的谱图作比较。721 的谱图必须也用同一镨钕滤光片测 得的谱图。正确的吸收峰位置在 741nm。 数据记录及处理 1．测试 720nm~760nm 波长范围内镨钕滤光片的谱图，722 分光光度计的校 准实验记录表格如下：① 测定 529nm 左右相对应的透射比记录，如表 8-1；② 测 试镨钕滤光片的一段谱图记录，如表 8-2。 2．以波长为横坐标，透射比为纵坐标绘出镨钕滤光片 720~760nm 的谱图。 表 8-1 529nm 左右相对应的透射比 波 长 nm 透 射 比 τ% 533 532 529 526 525
表8-2敏湾光片的谱图记录 波长 72072428732734736738740741742744746748752756760 注：741nm是一吸收蜂位置所对应的波长。 思考题 1.从721谱图及722谱图判断，两种仪器的波长准确度有什么区别？从峰形 判断，其分辨率又如何？（如果实验室备有高档仪器的扫描谱图，将三者进行比 较进一步进行说明)。 2.光源灯位置偏离原来位置时，为什么要对灯泡的位置进行调整？ 3.怎样校准波长？在529m左右分别测出其透射比是为了说明什么？ 4.样品室无单色光，可能的故障是什么？ 5.在什么样的情况下应考虑更换光电管？
表 8-2 镨钕滤光片的谱图记录 波长 nm 720 724 728 732 734 736 738 740 741 742 744 746 748 752 756 760 透射比 τ% 注：741nm 是一吸收峰位置所对应的波长。 思考题 1．从 721 谱图及 722 谱图判断，两种仪器的波长准确度有什么区别？从峰形 判断，其分辨率又如何？(如果实验室备有高档仪器的扫描谱图，将三者进行比 较进一步进行说明)。 2．光源灯位置偏离原来位置时，为什么要对灯泡的位置进行调整？ 3．怎样校准波长？在 529nm 左右分别测出其透射比是为了说明什么？ 4．样品室无单色光，可能的故障是什么？ 5．在什么样的情况下应考虑更换光电管？