長期以來一直存在體積龐大、對工作環(huán)境條件要求嚴格等弱點,因而只能實驗室應(yīng)用。如何實現(xiàn)其微型化和固態(tài)化并適合現(xiàn)場和在線應(yīng)用是目前問題的關(guān)鍵所在,本文中介紹了近年來國外出現(xiàn)的紫外可見分光光度計的微型化和固態(tài)化發(fā)展趨勢,提出了微型化與固態(tài)化的核心技術(shù),并介紹了我們的研究成果。
紫外可見分光光度計作為一種理化量的精密測量儀器已經(jīng)有六七十年的發(fā)展歷史,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用到如環(huán)保、生物、醫(yī)療、化工、冶金、航天等領(lǐng)域,實現(xiàn)對被測物質(zhì)及化學(xué)、生化反應(yīng)的定量精密測量。
傳統(tǒng)紫外可見分光光度計的基本結(jié)構(gòu)采用光電倍增管等單通道檢測器件作為光電接收器件,一次只能接收一個波長的單色光,因此完成整個光譜范圍的測量時間較長,一般要在數(shù)十秒左右傳統(tǒng)紫外可見分光光度計體積大、內(nèi)部有活動的機械部件、一次只能進行一個波長點的測量,而且由于精密光學(xué)系統(tǒng)和精密機械的存在,工作環(huán)境條件(如溫度變化、震動等等)要求嚴格,因此導(dǎo)致其只適合在實驗室應(yīng)用,不適合在線工作,不適合到現(xiàn)場(生產(chǎn)線、試驗場和自然環(huán)境、大產(chǎn)業(yè)自動化)工作,因此傳統(tǒng)紫外可見分光光度計必須發(fā)生變革。
針對傳統(tǒng)紫外可見分光光度計的弱點,現(xiàn)代紫外可見分光光度計應(yīng)該具有以下幾個特點:
1、儀器微型化:由于現(xiàn)場在空間形式上的多樣性,生產(chǎn)工藝條件的多變性,因此將傳統(tǒng)體積龐大的精密儀器從實驗室簡單地搬到現(xiàn)場是不能適應(yīng)要求的,這就要求設(shè)計出體積微型化適合現(xiàn)場應(yīng)用的紫外可見分光光度計。
2、儀器集成化、固態(tài)化:為適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場和野外環(huán)境條件,儀器必須集成化、固態(tài)化,沒有機械活動部件,可以忍受強震、高溫、高壓、強磁場干擾等惡劣條件。
3、測量速度快:能夠?qū)ΜF(xiàn)場的試樣作在線檢測,可以為控制現(xiàn)場提供實時的檢測參數(shù)。