以下(xia)是近(jin)紅外全(quan)波段分光光度計操(cao)作(zuo)的(de)詳細技巧:
壹、開(kai)機(ji)前準(zhun)備
1.環(huan)境檢查(zha)
確(que)保儀(yi)器放置在(zai)穩(wen)定、平(ping)整的(de)實驗(yan)臺(tai)上(shang),避(bi)免(mian)震動和晃動。儀(yi)器周(zhou)圍(wei)環境應(ying)保持清(qing)潔(jie),無灰(hui)塵(chen)、腐(fu)蝕性氣體(ti)和(he)強(qiang)電磁幹擾(rao)。溫度(du)和濕(shi)度應(ying)符(fu)合儀(yi)器的(de)使用(yong)要(yao)求,壹般溫度(du)控制(zhi)在(zai)15 - 30℃,相(xiang)對(dui)濕(shi)度在(zai)45% - 75%。
檢查(zha)電源(yuan)電壓(ya)是否(fou)符(fu)合儀(yi)器規(gui)定(ding)的(de)範圍(wei),壹般波動範圍(wei)應(ying)在(zai)額定電壓(ya)的(de)±10%以(yi)內。
2.樣(yang)品(pin)準(zhun)備
根(gen)據分(fen)析(xi)目的(de),準(zhun)備好(hao)合適(shi)的(de)樣(yang)品(pin)。樣(yang)品(pin)應(ying)該(gai)是均(jun)勻(yun)的(de),對(dui)於固(gu)體(ti)樣(yang)品(pin),可(ke)能(neng)需(xu)要(yao)研磨、過(guo)篩等(deng)預處理;對(dui)於液(ye)體(ti)樣(yang)品(pin),要(yao)確(que)保其(qi)澄清(qing)透(tou)明(ming),無氣(qi)泡和雜質(zhi)。如果(guo)是進(jin)行(xing)定量分析(xi),還需(xu)要(yao)準(zhun)備壹系(xi)列濃度已知的(de)標(biao)準(zhun)樣(yang)品(pin)。
1.開(kai)啟(qi)儀(yi)器
打(da)開(kai)分光光度計的(de)電源(yuan)開關(guan),等(deng)待儀(yi)器自(zi)檢完(wan)成(cheng)。在(zai)自檢過(guo)程(cheng)中(zhong),不(bu)要(yao)進(jin)行(xing)任(ren)何(he)操(cao)作(zuo),以免(mian)影響儀(yi)器的(de)正(zheng)常(chang)啟(qi)動。
2.初始(shi)化設(she)置
儀(yi)器自(zi)檢完(wan)成(cheng)後(hou),進(jin)入初(chu)始(shi)化設(she)置界(jie)面(mian)。根(gen)據測(ce)試(shi)需(xu)求(qiu),選(xuan)擇合適(shi)的(de)測(ce)量模式,如透(tou)射(she)、反(fan)射(she)或(huo)漫(man)反射(she)模式。對(dui)於不(bu)同的(de)樣(yang)品(pin)類(lei)型(xing),壹般固(gu)體(ti)樣(yang)品(pin)多采(cai)用(yong)反(fan)射(she)或(huo)漫(man)反射(she)模式,液體(ti)樣(yang)品(pin)采(cai)用(yong)透(tou)射(she)模式。
設置掃(sao)描(miao)範圍(wei),全(quan)波段分光光度計的(de)波長範圍(wei)壹般在(zai)幾百納米(mi)到(dao)幾千納米(mi)之(zhi)間(jian)。如果(guo)只(zhi)關註特定(ding)的(de)波段,可以縮小掃(sao)描(miao)範圍(wei)以(yi)提高(gao)分辨率和檢測(ce)速度;但(dan)如果(guo)對(dui)樣(yang)品(pin)的(de)全(quan)波段信(xin)息(xi)有需(xu)求(qiu),則應(ying)選(xuan)擇全波段掃描(miao)。
調(tiao)整光譜(pu)帶(dai)寬,較(jiao)窄的(de)光譜(pu)帶(dai)寬可(ke)以(yi)提高(gao)分辨率,但(dan)會(hui)降(jiang)低信(xin)號強(qiang)度;較(jiao)寬的(de)光譜(pu)帶(dai)寬則相(xiang)反。通(tong)常需(xu)要(yao)根(gen)據樣(yang)品(pin)的(de)性(xing)質(zhi)和(he)分(fen)析(xi)要(yao)求來(lai)選(xuan)擇合適(shi)的(de)光譜(pu)帶(dai)寬。
三、 baseline(基線(xian))校正
1.選(xuan)擇基線(xian)校正方式
壹般有空(kong)氣作為(wei)參(can)比的(de)基(ji)線(xian)校正和以空(kong)白(bai)樣(yang)品(pin)(如空(kong)白(bai)溶液、空(kong)白(bai)固體(ti)基(ji)質(zhi)等(deng))作為(wei)參(can)比的(de)基(ji)線(xian)校正。如果(guo)樣(yang)品(pin)是液(ye)體(ti),且溶劑(ji)在(zai)近紅外區(qu)域(yu)吸(xi)收(shou)較(jiao)弱,可(ke)以(yi)選(xuan)擇空(kong)氣作為(wei)參(can)比;如果(guo)樣(yang)品(pin)是固(gu)體(ti)或(huo)者(zhe)溶劑(ji)在(zai)近紅外區(qu)域(yu)有吸(xi)收(shou)幹擾(rao),最好(hao)使用(yong)空(kong)白(bai)樣(yang)品(pin)進(jin)行(xing)基線(xian)校正。
2.進(jin)行(xing)基線(xian)校正操(cao)作(zuo)
將參(can)比樣(yang)品(pin)(空(kong)氣或(huo)空(kong)白(bai)樣(yang)品(pin))置於(yu)測(ce)量光路中(zhong),按照(zhao)儀(yi)器的(de)操(cao)作(zuo)按鈕或(huo)軟(ruan)件提示,啟(qi)動基線(xian)校正程(cheng)序(xu)。在(zai)基線校正過(guo)程(cheng)中(zhong),要(yao)確(que)保樣(yang)品(pin)艙(cang)(或(huo)測(ce)量光路)密(mi)封良好,沒有漏光或(huo)外界(jie)光線幹擾(rao)。等(deng)待基(ji)線(xian)校正完成(cheng)後(hou),儀(yi)器會(hui)顯示(shi)壹條平(ping)滑的(de)基(ji)線(xian),此(ci)時(shi)基線校正成(cheng)功。
四、樣(yang)品(pin)測(ce)量
1.液體(ti)樣(yang)品(pin)測(ce)量
對(dui)於透(tou)射(she)模式下的(de)液(ye)體(ti)樣(yang)品(pin)測(ce)量,將裝有待測(ce)液(ye)體(ti)的(de)比(bi)色(se)皿放入樣(yang)品(pin)槽(cao)中(zhong)。比色(se)皿的(de)光徑長度(du)要(yao)根(gen)據樣(yang)品(pin)的(de)濃度和吸(xi)光度範圍(wei)選(xuan)擇合適(shi)的(de)規(gui)格,壹般有0.5mm、1mm、2mm等(deng)多種(zhong)規格可(ke)供(gong)選(xuan)擇。
註意(yi)比(bi)色皿的(de)清(qing)潔(jie),在(zai)使用(yong)前(qian)要(yao)用(yong)待(dai)測(ce)液(ye)體(ti)沖洗(xi)比色(se)皿2 - 3次(ci),以(yi)避(bi)免(mian)殘(can)留(liu)的(de)其(qi)他物(wu)質(zhi)對(dui)測(ce)量結(jie)果(guo)產(chan)生(sheng)幹擾(rao)。將比(bi)色皿正確(que)放置在(zai)樣(yang)品(pin)槽(cao)後(hou),關閉樣(yang)品(pin)倉(cang)蓋,在(zai)軟件中(zhong)選(xuan)擇測(ce)量選(xuan)項(xiang),儀(yi)器就(jiu)會(hui)開始(shi)對(dui)液體(ti)樣(yang)品(pin)進(jin)行(xing)光譜(pu)掃描(miao)和(he)吸(xi)光度測(ce)量。
2.固體(ti)樣(yang)品(pin)測(ce)量
在(zai)反射(she)或(huo)漫(man)反射(she)模式下測(ce)量固體(ti)樣(yang)品(pin)時(shi),要(yao)將固體(ti)樣(yang)品(pin)均(jun)勻(yun)地(di)填(tian)充(chong)在(zai)樣(yang)品(pin)杯或(huo)樣(yang)品(pin)架(jia)上(shang)。對(dui)於粉(fen)末狀(zhuang)樣(yang)品(pin),要(yao)保證樣(yang)品(pin)表(biao)面(mian)平(ping)整;對(dui)於片(pian)狀(zhuang)或(huo)塊(kuai)狀(zhuang)樣(yang)品(pin),要(yao)確(que)保樣(yang)品(pin)的(de)表(biao)面(mian)光潔度符(fu)合要(yao)求。
將裝有固體(ti)樣(yang)品(pin)的(de)樣(yang)品(pin)杯或(huo)樣(yang)品(pin)架(jia)放置在(zai)測(ce)量位(wei)置,調(tiao)整好測(ce)量光路。有些(xie)儀(yi)器可(ke)能(neng)還需(xu)要(yao)設置樣(yang)品(pin)的(de)折射(she)率(lv)、厚(hou)度(du)等(deng)參(can)數(如果(guo)儀(yi)器有相(xiang)關功能(neng)),然(ran)後(hou)啟(qi)動測(ce)量程(cheng)序(xu)。
五(wu)、近紅外全(quan)波段分光光度計數據(ju)處理與(yu)分析(xi)
1.光譜(pu)數據查(zha)看
測(ce)量完成(cheng)後(hou),儀(yi)器會(hui)顯示(shi)樣(yang)品(pin)的(de)近(jin)紅外光譜(pu)圖。仔細(xi)觀(guan)察光譜(pu)圖,檢查(zha)是否(fou)有異常的(de)峰(feng)值(zhi)或(huo)噪(zao)聲。如果(guo)發(fa)現(xian)光譜(pu)圖中(zhong)有明顯的(de)異(yi)常(chang),可(ke)能(neng)是樣(yang)品(pin)制(zhi)備有問題、測(ce)量條件不(bu)合適(shi)或(huo)者(zhe)儀(yi)器故(gu)障等(deng)原(yuan)因導致(zhi)的(de),需(xu)要(yao)重(zhong)新檢查(zha)和測(ce)量。
2.數據(ju)分(fen)析(xi)方法
定(ding)性(xing)分析(xi):通(tong)過(guo)比較(jiao)樣(yang)品(pin)光譜(pu)與已知(zhi)標(biao)準(zhun)物(wu)質(zhi)光譜(pu)的(de)特征(zheng)峰位(wei)置、形(xing)狀(zhuang)和強(qiang)度等(deng),來(lai)判(pan)斷(duan)樣(yang)品(pin)的(de)成(cheng)分(fen)或(huo)類(lei)別。例如,不(bu)同品(pin)牌的(de)食(shi)用(yong)油(you)在(zai)近紅外光譜(pu)的(de)某(mou)些(xie)波段會有特征(zheng)吸(xi)收(shou)峰,通(tong)過(guo)對(dui)比這(zhe)些(xie)特征(zheng)峰可(ke)以區(qu)分油的(de)種(zhong)類(lei)。
定量分析(xi):如果(guo)進(jin)行(xing)了(le)標準(zhun)樣(yang)品(pin)的(de)測(ce)量,可以(yi)利(li)用(yong)化(hua)學(xue)計量學方法建(jian)立定量分析(xi)模型(xing)。常(chang)見的(de)方法有線性回(hui)歸、主(zhu)成(cheng)分(fen)回(hui)歸(PCR)和(he)偏(pian)最(zui)小二(er)乘(cheng)法(PLS)等(deng)。以PLS為(wei)例,通(tong)過(guo)對(dui)標準(zhun)樣(yang)品(pin)的(de)光譜(pu)數據和(he)濃度數據進(jin)行(xing)建模,得(de)到(dao)壹個(ge)數(shu)學模型(xing),然(ran)後(hou)將未知樣(yang)品(pin)的(de)光譜(pu)數據代(dai)入模型(xing),就(jiu)可(ke)以計算(suan)出(chu)未(wei)知(zhi)樣(yang)品(pin)的(de)濃度。
六、儀(yi)器維(wei)護(hu)與關(guan)機
1.儀(yi)器維(wei)護(hu)
測(ce)量完成(cheng)後(hou),要(yao)及(ji)時清(qing)理樣(yang)品(pin)艙(cang)和(he)比(bi)色皿(如果(guo)有使用(yong))。對(dui)於液(ye)體(ti)樣(yang)品(pin)殘(can)留(liu),要(yao)用(yong)適(shi)當(dang)的(de)溶劑(ji)清(qing)洗(xi)幹凈(jing);對(dui)於固(gu)體(ti)樣(yang)品(pin)殘(can)留(liu),要(yao)用(yong)軟(ruan)毛(mao)刷或(huo)壓(ya)縮空(kong)氣清(qing)除(chu)幹凈(jing)。
定期對(dui)儀(yi)器進(jin)行(xing)校準(zhun)和(he)維(wei)護(hu),包括(kuo)波長校準(zhun)、吸(xi)光度校準(zhun)等(deng)。壹般建(jian)議按(an)照儀(yi)器的(de)使用(yong)手(shou)冊(ce)規定(ding)的(de)周(zhou)期進(jin)行(xing)校準(zhun),以(yi)保證儀(yi)器測(ce)量的(de)準(zhun)確(que)性。
2.關(guan)機操(cao)作(zuo)
在(zai)關機前,要(yao)先(xian)退出(chu)測(ce)量軟件,然(ran)後(hou)關閉儀(yi)器的(de)電源(yuan)開關(guan)。如果(guo)是連接了(le)計算(suan)機的(de)分(fen)光光度計,還要(yao)先(xian)關閉(bi)與(yu)儀(yi)器相(xiang)連的(de)計算(suan)機軟(ruan)件和(he)設(she)備,再(zai)關閉(bi)儀(yi)器電源(yuan),以避(bi)免(mian)數據丟(diu)失(shi)或(huo)儀(yi)器損(sun)壞。
