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熒光光譜儀的四個組成部分介紹

來源:馬爾文帕納科   2018年03月26日 08:51  

熒光光譜儀又稱熒光分光光度計,是一種定性、定量分析的儀器,主要用于測試光致發(fā)光的樣品的各種發(fā)光性質(zhì)。通過熒光光譜儀的檢測,可以獲得物質(zhì)的激發(fā)光譜、發(fā)射光譜、量子產(chǎn)率、熒光強度、熒光壽命、斯托克斯位移、熒光偏振與去偏振特性,以及熒光的淬滅方面的信息。

 

熒光光譜儀主要包括光源、激發(fā)單色器、樣品池、熒光單色器及檢測器等部件。

 

1.光源

早期的熒光分光光度計,配有能發(fā)生很窄汞線的低壓汞燈。使用高壓汞燈,譜線被加寬,而且也存在高強度的連續(xù)帶。然而,一個完整的激發(fā)光譜的測定需一種能發(fā)射從可見到紫外范圍的較高強度的光輻射的燈。氙弧燈能適于此條件,因此,它是目前在熒光分光光度計中zui廣泛使用的光源。

 

2.單色器

單色器的作用是把光源發(fā)出的連續(xù)光譜分解成單色光,并能準確方便地“取出”所需要的某一波長的光,它是光譜儀的心臟部分。單色器主要由狹縫、色散元件和透鏡系統(tǒng)組成,其中色散元件是關(guān)鍵部件。色散元件是棱鏡和反射光柵或兩者的組合,它能將連續(xù)光譜色散成為單色光。

1)棱鏡單色器

棱鏡單色器是利用不同波長的光在棱鏡內(nèi)折射率不同將復合光色散為單色光的。棱鏡色散作用的大小與棱鏡制作材料及幾何形狀有關(guān)。常用的棱鏡用玻璃或石英制成??梢姺止夤舛扔嬁梢圆捎貌?,它適用于紫外、可見整個光譜區(qū)。

2)光柵單色器

光柵作為色散元件具有不少*的優(yōu)點。光柵可定義為一系列等寬、等距離的平行狹縫。光柵的色散原理是以光的衍射現(xiàn)象和干涉現(xiàn)象為基礎(chǔ)的。常用的光柵單色器為反射光柵單色器,它又分為平面反射光柵和凹面反射光柵兩種,其中zui常用的是平面反射光柵。光柵單色器的分辨率比棱鏡單色器分辨率高(可達±0.2nm),而且它可用的波長范圍也比棱鏡單色器寬,且入射光80%的能量在一級光譜中。近年來,光柵的刻制復制技術(shù)也在不斷地改進,其質(zhì)量也在不斷的提高,因而其應用日益廣泛。

3)狹縫

狹縫是單色器的重要組成部分,直接影響到分辨率。狹縫寬度越小,單色性越好,但光強度也隨之減少。

 

3.樣品池

熒光儀用的樣品池需用低熒光的材料制成,通常用玻璃和石英材料,形狀以方形和長方形為宜。

 

4.檢測器

主要有硒光電池、光電管和光電倍增管等。目前來說由于熒光的強度較弱,一般以光電倍增管作檢測器。選擇光電倍增管要考慮響應波長、靈敏度和噪聲水平等。藍敏管對蛋白質(zhì)、核酸的測量適用,而紅敏管則適用于熒光染料檢測。

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