波长准确度和波长重复性

一、波长准确度对分析测试误差的影响
    所谓波长准确度, 是指波长的实际测定值与理论值( 真值) 的差。紫外可见分光光度计的波长准确度是很重要的技术指标, 特别是在对不同仪器的测试结果进行比较时, 波长准确度更显得重要。例如, 要比对两台紫外可见分光光度计对同一样品的分析测试结果, 如果仪器的波长准确度不好, 就无法进行比较或比较不出正确的结果。因为对同一物质, 在不同波长测试时, 由于不同波长时摩尔吸光系数不同, 就会有不同的灵敏度, 即使是同一样品, 测试的数据也会不相同。用一台紫外可见分光光度计做定量分析时, 若仪器的波长准确度不好, 也会因仪器的波长误差, 而产生很大的分析误差。波长准确度对国家的计量法执法非常重要。

二、波长准确度的测试方法
   紫外可见分光光度计波长准确度的测试, 制造者或使用者的作法很不一致; 有人用汞灯的特征波长, 有人用各种空心阴极灯的特征波长, 有人用氘灯的特征波长, 还有人用He-Ne 激光器等来测试。
( 一) 汞灯
   目前, 国内外的许多生产厂, 都直接在紫外可见分光光度计上用汞灯测试波长准确度。具体作法是: 将仪器的光源拆下, 用标准灯代替原光源, 测试标准光源灯的各条特征谱线, 测量值与理论值之差, 就是波长准确度。例如, 使用汞灯测试, 则设置波段范围为245 ～5 60 nm, 光谱带宽为2 nm, 测量方式设置为能量测量, 样品和参考均为空气, 进行波长扫描。而后将汞灯的各特征波长的测量值与其相应的理论值相减, 所得的数据之差即波长准确度。一般应重复3 次, 取3 次平均值作为仪器的波长准确度。如选用其他标准灯, 可根据各种标准灯的特征波长, 仿照汞灯的操作方法进行测试。
   W. Sammer 曾详细报道过汞灯的特征谱线, Shimadzu 曾详细报道过低压汞灯的特征谱线, 有194. 1nm、253. 7nm、265. 4nm、270. 0 nm、280. 5nm、289. 4nm、292. 5nm、296. 7nm、302. 2nm、313. 2nm、334. 2nm、365. 0nm、404. 7nm、407. 8nm、435. 8nm、491. 6nm、546. 1nm、577. 0nm、579. 0nm 等。Rand、Balcom、Shimadzu、Walked 等都先后用汞灯的特征谱线测试过光谱仪器的波长准确度。国内也有许多科技工作者用汞灯测试波长准确度, 作者曾用国产( 上海灯泡厂) GGQ80 仪用高压汞灯, 对WDS-3、55W、56W 等不同型号的光栅单色仪的波长准确度进行测试。具体作法是: 首先设计如图4-11 所示的测试装置, 将GGQ80 仪用高压汞灯要去壳, 光电倍增管的高压电源取600V 左右, 被测试单色仪的入射狭缝和出射狭缝宽度均为0. 05mm, 高度为1. 0mm, 被测试单色仪在200～700nm 内扫描, 得到了与W . Sammer 和Shimadzu报道基本相符的36 条特征谱线。测试结果表明: GGQ80 仪用高压汞灯的253. 7nm、365. 0nm、404. 8nm、546. 1nm、577. 0nm、579. 0nm 等常用的特征谱线的测试值与文献值之差都< 0. 5nm, 因此, 可认为被测试单色仪的波长准确度< 0. 5nm。