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日立雙光束分光光度計(jì)高分辨率UV的工作原理是什么

2025-8-6  閱讀(85)

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一、核心產(chǎn)品特性

  1. 高分辨率光學(xué)系統(tǒng)

    • 采用 Seya-Namioka單色儀 與 凹面聚焦衍射光柵,光柵由日立專有光刻機(jī)制造,顯著減少像差(如慧形象差),提升分辨率和光通量。

    • 反射鏡數(shù)量少、光路短,提高光學(xué)效率與亮度。

    • U-2900/2910 固定為 1.5 nm,滿足歐洲藥典對(duì)痕量檢測(cè)的要求(如0.02%甲苯己烷溶液的差值≥1.5)。

    • U-3900H 支持 0.1–5 nm 多檔可調(diào),適應(yīng)從低濃度到高濃度樣品的寬范圍檢測(cè)。

    • 光譜帶寬

    • 光學(xué)設(shè)計(jì)

  2. 雙光束穩(wěn)定性

    • 光源(D?燈紫外區(qū) + WI燈可見區(qū))發(fā)出的光經(jīng)扇形旋轉(zhuǎn)鏡 分束,同步通過樣品池與參比池,實(shí)時(shí)補(bǔ)償光源波動(dòng)、電子噪聲及環(huán)境漂移,確保長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試的穩(wěn)定性。

    • 對(duì)比單光束設(shè)計(jì),顯著降低基線漂移(U-2900漂移率低至±0.0006 Abs/h)。

  3. 擴(kuò)展檢測(cè)能力

    • 標(biāo)配微量池(5μL、25μL、50μL)用于生物痕量分析(如DNA/RNA定量)。

    • 可選固體樣品支架,支持薄膜、粉末的透射/反射/漫反射測(cè)量。

    • 寬吸光度范圍:U-3900系列通過低雜散光(≤0.05%T)和低噪聲設(shè)計(jì),支持高濃度樣品(如吸光度>3.0)的準(zhǔn)確檢測(cè)。

    • 多類型樣品適配

  4. 智能化操作與數(shù)據(jù)處理

    • 核酸濃度計(jì)算(A???/A???比值、蛋白質(zhì)濃度)、GLP/GMP合規(guī)性校驗(yàn)、多波長(zhǎng)掃描等。

    • 數(shù)據(jù)導(dǎo)出至Excel/JCAMP格式,支持光譜數(shù)學(xué)運(yùn)算(平滑、微分、疊加)。

    • U-2900 內(nèi)置大尺寸彩色觸屏,支持脫機(jī)操作;U-2910 需連接PC控制。

    • U-3900H 搭載 UV Solutions Plus軟件,新增數(shù)據(jù)列表、自定義報(bào)告及儀器自檢功能。

    • 控制方式

    • 高級(jí)功能

  5. 靈活的系統(tǒng)配置

    • U-3900系列分型

      類型適用場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)
      單光柵(U-3900)低濃度樣品光通量高,靈敏度佳
      雙光柵(U-3900H)高濃度/高散射樣品雜散光抑制更強(qiáng)
    • 接口擴(kuò)展:RS-232C/USB接口支持外接存儲(chǔ)、鍵盤及打印機(jī),提升操作效率

二、工作原理詳解

    • 雙光束實(shí)時(shí)比對(duì)兩路信號(hào),通過比率計(jì)算自動(dòng)扣除光源波動(dòng)、溶劑背景等干擾,輸出穩(wěn)定吸光度值。

  1. 信號(hào)處理與校準(zhǔn)

    • 自增益功能(可見光區(qū)):優(yōu)化檢測(cè)器響應(yīng),保障全波段數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

    • 波長(zhǎng)自校正:精度±0.1 nm(U-3900系列),重現(xiàn)性±0.1 nm。

    • 光信號(hào)經(jīng)硅光電二極管轉(zhuǎn)換為電信號(hào),放大后數(shù)字化處理:
      Absorbance=?log?10(IsampleIreference)

    • 關(guān)鍵校準(zhǔn)技術(shù):

  2. 像差控制技術(shù)

    • 凹面光柵集成聚焦與色散功能,替代傳統(tǒng)透鏡/反射鏡組合,減少像差源

    • 日立專有光刻工藝在光柵刻槽中引入非對(duì)稱槽型,主動(dòng)校正慧差,提升紫外區(qū)分辨率

三、典型應(yīng)用場(chǎng)景

領(lǐng)域檢測(cè)項(xiàng)目適用型號(hào)
制藥歐洲藥典合規(guī)性、溶劑殘留U-2900(1.5nm帶寬)
生物技術(shù)DNA/RNA定量、蛋白質(zhì)純度全系(微量池適配)
環(huán)境監(jiān)測(cè)水質(zhì)污染物(高濃度樣品)U-3900H(雙光柵)
材料科學(xué)固體薄膜透射率、粉末漫反射U-3900(配件擴(kuò)展)

總結(jié)

日立雙光束分光光度計(jì)(U-2900/2910U-3900系列)通過雙光束實(shí)時(shí)補(bǔ)償凹面光柵像差控制智能軟件生態(tài),在紫外可見光區(qū)實(shí)現(xiàn)高分辨率(1.5nm起)與超高穩(wěn)定性,滿足從痕量生物樣本到高濃度工業(yè)樣品的寬域分析需求。其模塊化設(shè)計(jì)(如光柵可選、配件擴(kuò)展)進(jìn)一步適配藥企GLP、材料研發(fā)等嚴(yán)苛場(chǎng)景,成為實(shí)驗(yàn)室高效分析的可靠工具。


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