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紫外可见分光光度计（UV）

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主题：【第三届原创作品】340纳米是否可以用玻璃比色皿的小实验

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初学者&九点虎

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发表于：2010/11/18 10:10:53 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

该帖子已被xiaoanxiaoye设置为精华；

昨晚一个版友和我交流了一个问题，想在340纳米检测一个物质，但手头只有玻璃比色皿，没有石英比色皿，咋办？

这个问题原来我也没想过，教科书上我记得是这么讲的，紫外波段200-400纳米内可检测，紫外区用石英比色皿，可见区用玻璃比色皿。原因的解释是玻璃对紫外有强烈的吸收，导致紫外区不能用玻璃比色皿。我想这种解释是大多数教科书上的说法，我查了几本书，也都是这么写的，权威啊，定律啊，所以对我们来说，只有接受这种知识，并对其认知没有产生任何的怀疑。

直到昨晚，那位版友和我交流问题的时候，我才想，既然是真理，是应该经得起验证了推敲的，我想设计一个简单的实验来证明真理的正确性。验证完后告诉这位版友，紫外区不能用玻璃比色皿，只能用石英比色皿，最好的办法就去买个玻璃比色皿吧之类的话。

抱着对科学严谨的态度，我还是决定做个实验，就当是踏着前人科学的道路再走一遍。具体实验条件和过程如下：

1 仪器和器皿

1.1仪器

UV-2550紫外可见分光光度计岛津

1.2器皿

石英比色皿3个，玻璃比色皿3个

2实验过程

2.1仪器条件

具体仪器参数见图1

图1 仪器参数设定

扫描波段：190-900纳米

扫描速度：中速

采样间隔：0.5

扫描模式：自动

参数设定完毕后，首先进行基线校正，在空架子情况下进行基线校正，见图2

图2 基线校正

2.2第一个玻璃比色皿扫描

放入玻璃比色皿，进行全波长扫描，见图3

从图中可以看出，400-900纳米范围内是一条平滑的直线，说明在此波段检测没有任何问题，关键问题是200-400纳米范围，所以，为了节省实验时间，从第二个开始，扫描范围设置为200-400纳米。

点击选点检测，输入340纳米，340纳米处的吸光度为0.122Abs。

2.2第二个和第三个玻璃比色皿扫描

扫描波长范围定在感兴趣的200-400纳米范围内，扫描结果见图4和图5，

图4 第二个玻璃比色皿的谱图

图5 第三个玻璃比色皿的谱图

从图中可以看出，在图4中，340纳米处吸光度为0.103Abs，图5中，340纳米处吸光度为0.122Abs。

2.3石英比色皿扫描

图6为第一个石英比色皿的谱图，340纳米吸光度为0.208Abs。

图6 第一个石英比色皿谱图

图7为第二个石英比色皿的谱图，340纳米吸光度为0.153Abs。

图7 第二个石英比色皿谱图

图8为第三个石英比色皿的谱图，340纳米吸光度为0.095Abs。

图8 第三个石英比色皿谱图

把三只石英比色皿放在一起比较，见图9

图9 三只石英比色皿汇总图

从图中可以看出，三只比色皿还是不太一样，谱图形状类似，但在340纳米处的吸光度却差别较大，分别为0.208Abs，0.153 Abs，0.095 Abs。

反观再看玻璃比色皿，我也把三个谱图放在一起，见图10

图10 三只玻璃比色皿汇总图

从图中可以看出，350纳米处出现拐点，开始有吸收，到320纳米处出现强烈吸收。我们感兴趣的340处的情况还可以，比想想中的好一些，340纳米处的吸光度分别为0.122Abs，0.103Abs，0.122Abs。

将石英比色皿和玻璃比色皿放在一起再比较一下，就能比较直观的看出来，见图11

图11 石英和玻璃比色皿比较1

这样看不是很直观，但从图11可以看出200-300纳米玻璃的吸收多强烈。我们把图11放大，放到我们感兴趣的340纳米处，结果见图12

图12 石英和玻璃比色皿比较2

从图中很容易看出来，340纳米处玻璃比色皿和石英比色皿的吸收相当，有的玻璃比色皿的吸收甚至比石英比色皿的还低。

3 结论

我个人认为，在340纳米处，玻璃比色皿还是可以用的。但这个结论的正确与否，还与我设计的实验有关系，还能大家指证，谢谢！！！

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2010/11/18 10:20:37 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

340nm最好使用石英玻璃比色皿，因为340nm区域的玻璃的吸收已经很明显了

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蜗牛

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2010/11/18 10:25:04 板凳管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

一般说的可见光区是从400nm或是380nm开始算起的，340nm刚好处在紫外和可见的过渡期，但是明显偏向紫外区了，玻璃比色皿肯定有些吸收，只是不至于像其他紫外波段明显。不过最好还是用石英比色皿，不然空白调零不太稳定，而且有些吸收。

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ghcily

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2010/11/18 10:36:55 马扎管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

学习了
看来340nm附近是分界线啊！

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2010/11/18 10:37:28 Last edit by ghcily

tutm

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2010/11/18 10:52:11 地毯管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

呵呵，zhouyuhu楼主仔细调研和试验确实很有意义。其实，理论上只要能调到吸光度为零应该就可以测，但实际应用中还要考虑光通量偏小会产生较大噪声，因此一般不推荐罢了。

从楼主试验中得出340nm还可以用的结论是不错的，但是因为这时比色皿的吸光曲线处于明显上升的边缘，波长的微小变化可能导致吸光度明显的改变，所以在这一点上使用要尽可能小心。楼主使用的仪器比较高级，应该还能用，但是那位版友的仪器不知是否也是比较高档的，猜想他没有石英比色皿，可能仪器也许没有这样高档。如果波长精度不是很好，或者甚至是手动拨盘调波长的（如721类），最好还是不要这样测了，因为这时波长准确度影响可能是不可忽略的。

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