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一束光的旅行,超微量分光光度计的光学路径

发表时间:2022-08-29  |  点击率:45
  无论是生物大分子定量,还是小分子浓度测量,任何在超微量分光光度计上实现的应用都是基于光线的产生、传递、吸收和检测。
  
  一束光线的“生命”虽然如此短暂,却能为我们带来足够的数据量,吸收光谱中蕴含的信息能够帮助科学家获得新的发现,也能让合格的产品得以放行。
  
  在超微量分光光度计中,我们将光在其生命周期中传播的路线称为光学路径,这条路径是否畅通,关系到测量数据的可靠性。在分光光度计中,经典的光学路径为:光源–光纤–样品液膜-反射镜面–液膜–光纤–光栅–检测器,样品的吸光值通过光线两次穿过液膜被精确测量,软件通过总吸光值和总光程计算样品浓度和光谱信息。
  
  除样品外,光纤在整个光学路径中是至关重要的,光在光纤中走过的路程相对来说是长的。在传统双光束分光光度计中,光线通过光学反射镜和透镜实现传导。
  

超微量分光光度计

 

  为了避免这些高效的光学元件发生变化,需要避免镜面污染,导致了相对较高的维护和保养成本。而光纤传导发生在内部,即一条独立的光学通路。
  
  微量点样台和反射镜面的的设计是超微量分光光度计的精髓,稳固的结构确保了光程无漂移。石英材质使光线稳定的传导至样品,以精巧的角度进行反射,通过出射光纤继续向前传播。
  
  当出射光继续沿光纤到达光栅分光器后,衍射为连续的不同波长的分光束,准确的照射到阵列检测器上,对应的像元接收特定波长的分光,以同时测量全波长数据。由于无需转动的光栅结构,测量拥有很好的重复性,也无需进行光栅部件的校准和调整。至此,一束光走完了它的全部旅程,它所产生的数据将由处理器进行分析并将结果呈现给研究者。
  
  你可以看到,作为一个整体,分光光度计的全部光学路径都需要保持稳定、通畅,任何部件的瑕疵或损坏,都会导致光线的额外损失和外溢,以及产生折射或散射,这对于测量结果将产生不同程度的影响。
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