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双光束紫外可见分光光度计基本原理与构造

美析仪器
2023.1.05
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美析(中国)仪器有限公司

双光束紫外可见分光光度计基本原理与构造

01


基本原理


由光源D(或W)发出的复合光,经分光器G色散为单色光,此单色光经旋转扇形镜调制为1500/分钟的交变信号,并分成SR两束。此两束光分别通过样品池和参比池而到达接受器B。因此,由接受器(光电倍增管)输出电信号。与扇形镜同步旋转的编码器分别控制三路信号的通断,使之依次通过放大、转换及运算处理系统,并将扣除背景D之后的透射比输出。

02


构造

由光源DW)发出的光能,经反射镜M1聚焦在入射狭缝S处。入射狭缝置于准光镜M2的前焦点上,故经M2反射后的光束变为平行光束,其相对口径为D/f=1/7.5经光栅G1200L/mm)色散后,由M3聚焦在出射狭缝S处。这一单色器采用了对称式布置的Zeny-Turner系统。从而保证了轴外象差的自动平衡和较低的杂散光。M2M3是完全相同的一对球面镜,保证了光路系统的完全对称。

在入射狭缝前,置有消除高级次光谱的截止滤光片F,扫描过程中,滤光片自动切换。

通过出射狭缝的单色光,经M4反射及旋转扇形镜(CH)调制后,交替投射在反射镜M5、M6上,从而使光束分成频率为25C/S的双光束(及R和S两束光),它们经M5、M6分别聚焦在样品池和参比池上,通过样品池和参比池后,再经过M7、M8交替会聚到光电倍增管的接受面上。因为该仪器采用了双光束不等比100%T自动平衡原理,两束光是从不同角度入射到接受器靶面的。

旋转扇形镜(CH)在3600范围内分作四部分,1/4为反射部分,1/4为透射部分,其余为既不透射也不反射的背景。当反射部分进入光路时,参比光束到达接受器,而当透射部分进入光路时,则样品光束到达接受器。当背景反射不可能完全为0时,将有一个很低电平的信号输出,因而接受器输出了电信号。

03


光源转换

仪器光源由氘灯和溴钨灯组成,换灯波长可在340360nm间选择,通常情况下为360nm。本仪器的光源转换是通过转动反射聚焦镜M1实现的。M1的转动则是由微机控制步进电机驱动的。M1的转动中心线与电机轴线一致,在灯座旁设有检零片,当检零片通过光电开关时,就给出了步进电机转动的初始位置。

04


电路原理

被调制的光信号投射在光电倍增管上,转换成相应的电信号,由于光电倍增管是一种高阻抗电流器件,所以前置放大器采用高阻抗输入,以转换成电压信号,并线形地进行适度放大。被放大了的模拟信号,馈入A/D转换单元,转换成数字量,最终通过微型计算机进行适当的数据处理,并通过终端装置显示或打印出被测样品的谱图。为了提高整机系统的测光精度,A/D转换采用12bit集成电路,其转换精度达1/4096

为了能够有效地进行信号分离工作,将产生同步信号的旋转编码器与产生调制光信号的扇形镜同步运转,这样同步信号永远地与扇形镜的调制频率同步,从而完成仪器一系列横坐标控制功能。

仪器在波长扫描过程中,自动的改变负高压电平,从而平稳地进行整机系统增益的调节,以保证仪器正常地进行工作。

05


仪器参数   

UV-1800PC双光束紫外可见分光光度计

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器特点

* UV-1800系列采用双光束光学系统,成功实现了高精度和高可靠性测量的完美结合,可满足各种应用的要求,可用在生物研究、生物工业、药物分析、制药、教学研究、环保、食品卫生、临床检验、卫生防疫等领域

* 宽广的波长范围,可满足各个领域对波长范围的要求

* 全自动的设计理念,实现了最简单的测量手段

* 大规模集成电路的设计大大提高了系统的扩展性和可靠性

* 改良优化的光路设计、进口光源和接收器造就了系统高性能和高可靠性

* 丰富的测量方法,具有波长扫描、时间扫描、多波长测定、多阶导数测定(选)、双波长、三波长(选)DNA蛋白质测量(选)等多种测量方法,可满足不同测量的要求,并可在6英寸大屏幕上直接显示

* 根据用户的要求可选配单孔架、手动四连架、手动八连架、自动八连架、玻璃支架、试管架、1cm比色架、5cm比色架、10cm比色架等

* 测量数据可通过打印机输出,具有USB接口

* 可断电保存测量参数和数据,方便用户使用

* 可通过PC软件控制实现光谱扫描等更精确和灵活的测量要求

技术指标及基本参数

* 波长范围:190~1100nm

* 光谱带宽:1.8nm

* 波长准确度:±0.3nm

* 波长重现性:≤0.1nm

* 杂散光:≤0.03% τ (220nm NaI,340nm NaNO2)

* 稳定性:0.0005A/h(500nm预热后)

* 测光方式:透过率、吸光度、浓度、能量

* 波长调节:自动调节

* 光度范围:-4~4A

* 显示方式:六英寸高亮度液晶显示屏

* 检测器:进口硅光二极管

* 光源:进口氘灯,进口钨灯

* 电源:AC 220V/50Hz或110V/60Hz

* 功率:120W

* 仪器尺寸:560×450×230mm

* 主机净重:28Kg

06


关于美析   

上海美析仪器有限公司(以下简称美析),是一家具有自主知识产权的高新技术企业,美析的创业理念“科技——因你改变”,并以此为企业宗旨,不断探究、果敢创新。特别是在分析测试仪器领域,不断开发出先进的产品,使美析成为优质仪器资源的供应者。

美析主营光谱类仪器:可见分光光度计、紫外可见分光光度计、原子吸收光谱仪、原子荧光光度计、ICP-AES、ICP-MS,生命科学仪器:超微量分光光度计、全自动核酸提取仪,目前,我们的产品已广泛应用于有机化学、无机化学、生物化学、医药、环保、冶金、石油、农业等领域。同时美析利用在产品机械结构、光学设计、电气应用和软件开发方面积累的丰富经验,结合市场的最新实际需求,近期将陆续推出一批全新的分析类仪器。

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