紫外可見分光光度計(jì)作為一種理化量的精密測量儀器已經(jīng)有六七十年的發(fā)展歷史,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用到如環(huán)保、生物、醫(yī)療、化工、冶金、航天等領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)對被測物質(zhì)及化學(xué)、生化反應(yīng)的定量精密測量。
傳統(tǒng)紫外可見分光光度計(jì)的基本結(jié)構(gòu)采用波長掃描機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)波長掃描,采用光電倍增管等單通道檢測器件作為光電接收器件,一次只能接收一個波長的單色光,因此完成整個光譜范圍的測量時間較長,一般要在數(shù)十秒左右。傳統(tǒng)紫外可見分光光度計(jì)體積大、內(nèi)部有活動的機(jī)械
部件、一次只能進(jìn)行一個波長點(diǎn)的測量,而且由于精密光學(xué)系統(tǒng)和精密機(jī)械的存在,工作環(huán)境條件(如溫度變化、震動等等)要求嚴(yán)格,因此導(dǎo)致其只適合在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用,不適合在線工作,不適合到現(xiàn)場(生產(chǎn)線、試驗(yàn)場和自然環(huán)境、大產(chǎn)業(yè)自動化)工作,因此傳統(tǒng)紫外可見分光光度計(jì)必須發(fā)生變革。
現(xiàn)代紫外可見分光光度計(jì)微型化和固態(tài)化的幾個關(guān)鍵點(diǎn):紫外可見分光光度計(jì)的微型化和固態(tài)化主要包括以下幾個方面:色散系統(tǒng)微型化和固態(tài)化、整體結(jié)構(gòu)微型化等,其中重點(diǎn)是色散系統(tǒng)的微型化和固態(tài)化。進(jìn)入20世紀(jì)80年代以來,隨著多通道檢測器件的發(fā)展,平場凹面光柵的發(fā)展,以及聲光可調(diào)諧濾光器(AOTF)的誕生,色散系統(tǒng)的微型化與固態(tài)化也就變?yōu)榭赡堋O旅嫖覀兙蛯Σ捎蒙鲜鰩追N技術(shù)的微型化和固態(tài)化色散系統(tǒng)做簡略的介紹。
采用聲光可調(diào)諧濾光器的微型化和固態(tài)化色散系統(tǒng):聲光可調(diào)諧濾光器(AOTF)是20世紀(jì) 80年代出現(xiàn)的一種新型色散元件,結(jié)構(gòu)由聲光介質(zhì)、換能器陣列、聲終端三部分構(gòu)成。
紫外可見分光光度計(jì)采用 AOTF 的固態(tài)化和微型化色散系統(tǒng)的具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、電調(diào)諧,通過改變驅(qū)動電信號的頻率實(shí)現(xiàn)波數(shù)(或波長)的掃描,不同波數(shù)(或波長)之間能夠快速轉(zhuǎn)換。
2、整個光譜測量范圍的掃描時間很短,一般幾個毫秒甚至更快,因此可以實(shí)現(xiàn)在線測量。
3、沒有機(jī)械活動部件,色散系統(tǒng)簡單,減少了測量誤差的來源。