分光光度計(jì)的核心是光學(xué)系統(tǒng),其質(zhì)量直接決定了測(cè)量的靈敏度、準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。賽默飛BioMate 160分光光度計(jì)采用雙光源配置,即氘燈(Deuterium Lamp)與鎢燈(Tungsten Lamp),分別覆蓋紫外區(qū)和可見區(qū),從而保證了寬波長(zhǎng)范圍內(nèi)的高精度檢測(cè)。
在整個(gè)系統(tǒng)中,光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)單色器分離后,進(jìn)入比色皿中的樣品溶液。樣品對(duì)光的吸收或透射改變了光強(qiáng),檢測(cè)器將變化信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并輸出。光源的穩(wěn)定性決定了基線是否平穩(wěn),燈絲強(qiáng)度則決定了信噪比水平。因此,光源的設(shè)置與維護(hù),是分光光度計(jì)操作的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。
波長(zhǎng)覆蓋范圍:190~350 nm
應(yīng)用:主要用于紫外區(qū)檢測(cè),如核酸(A260)、蛋白(A280)、小分子紫外吸收峰測(cè)定。
特點(diǎn):氘燈發(fā)射的光譜在紫外區(qū)平滑且連續(xù),穩(wěn)定性較好,適合檢測(cè)低濃度樣品。
波長(zhǎng)覆蓋范圍:320~1100 nm
應(yīng)用:可見光及近紅外區(qū)檢測(cè),如比色法測(cè)定(Bradford 595 nm、BCA 562 nm)、染料吸收峰掃描、材料透過(guò)率測(cè)量。
特點(diǎn):鎢燈光譜在可見光區(qū)強(qiáng)度高,使用壽命較長(zhǎng),適合高通量實(shí)驗(yàn)。
BioMate 160通過(guò)結(jié)合氘燈與鎢燈,保證了1901100 nm的寬波長(zhǎng)覆蓋范圍。氘燈負(fù)責(zé)紫外區(qū),鎢燈負(fù)責(zé)可見區(qū),兩者在320350 nm范圍有部分重疊,確保光譜切換時(shí)不會(huì)出現(xiàn)信號(hào)中斷。
BioMate 160配備自動(dòng)光源切換系統(tǒng):
當(dāng)用戶在軟件中設(shè)定測(cè)量波長(zhǎng)時(shí),系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)定值自動(dòng)選擇相應(yīng)光源。
在紫外區(qū)(190~320 nm),儀器默認(rèn)啟動(dòng)氘燈;在可見區(qū)(350 nm以上),系統(tǒng)則切換至鎢燈。
在320~350 nm重疊區(qū),系統(tǒng)允許用戶手動(dòng)指定光源,以避免因光源切換引起的吸光度不連續(xù)。
光源切換過(guò)程通過(guò)機(jī)械快門和電子驅(qū)動(dòng)控制完成,通常在1秒內(nèi)完成,實(shí)驗(yàn)者幾乎感受不到延遲。
BioMate 160在光源設(shè)置上提供了自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式。
默認(rèn)模式:根據(jù)波長(zhǎng)范圍由系統(tǒng)自動(dòng)選擇氘燈或鎢燈。
優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)便,適合日常測(cè)量。
應(yīng)用:適合核酸蛋白定量、常規(guī)比色實(shí)驗(yàn)。
在特殊實(shí)驗(yàn)或光源過(guò)渡區(qū),可選擇手動(dòng)指定光源:
打開“光源設(shè)置”菜單
在320~350 nm范圍內(nèi)選擇“氘燈”或“鎢燈”
保存并確認(rèn)后,儀器將按設(shè)定執(zhí)行
適用情況:
測(cè)量結(jié)果在切換波段時(shí)存在基線漂移
需要保持光源一致性進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)
研究光源對(duì)檢測(cè)信號(hào)的影響
部分應(yīng)用需要增強(qiáng)信噪比,可在系統(tǒng)中選擇高靈敏度模式,延長(zhǎng)積分時(shí)間,以獲得更穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。
光源選擇:氘燈
波長(zhǎng)范圍:260 nm、280 nm
說(shuō)明:核酸和蛋白在紫外區(qū)具有特征吸收峰,因此必須依賴氘燈。
光源選擇:鎢燈
常用波長(zhǎng):595 nm(Bradford)、562 nm(BCA)
說(shuō)明:顯色反應(yīng)產(chǎn)物在可見區(qū)產(chǎn)生吸收峰,鎢燈強(qiáng)度足夠,適合此類測(cè)定。
光源選擇:氘燈(如檢測(cè)NADH在340 nm的吸收)
模式:時(shí)間掃描
說(shuō)明:需保證紫外光源強(qiáng)度穩(wěn)定,減少背景漂移。
光源選擇:根據(jù)吸收峰所在區(qū)域選擇氘燈或鎢燈
設(shè)置:200~800 nm全波段掃描
說(shuō)明:未知樣品需覆蓋全譜區(qū),以便找到主要吸收峰。
光源選擇:鎢燈
波長(zhǎng)范圍:400~800 nm
說(shuō)明:適合薄膜、玻璃等材料的透過(guò)率實(shí)驗(yàn)。
原因:光源預(yù)熱不足、燈絲老化、比色皿污染
解決方法:延長(zhǎng)預(yù)熱時(shí)間、定期更換光源、清洗比色皿
原因:320~350 nm過(guò)渡區(qū)切換引起
解決方法:在設(shè)置中指定單一光源,避免自動(dòng)切換
原因:燈絲老化或透鏡積塵
解決方法:更換燈管、清理光學(xué)元件
原因:光源穩(wěn)定性差、環(huán)境電磁干擾
解決方法:檢查接地,啟用信號(hào)積分模式,提高信噪比
氘燈壽命約1000小時(shí),鎢燈壽命約2000小時(shí)
使用時(shí)盡量避免頻繁開關(guān),延長(zhǎng)壽命
建議實(shí)驗(yàn)結(jié)束后關(guān)閉光源但保持風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn),幫助散熱
在光強(qiáng)明顯下降或基線噪聲增加時(shí),應(yīng)更換燈管
更換步驟包括關(guān)閉電源、取出舊燈、安裝新燈并校準(zhǔn)
定期用無(wú)水乙醇清潔透鏡和濾光片
避免使用粗糙紙巾擦拭,防止刮傷
保持實(shí)驗(yàn)室溫度穩(wěn)定
避免陽(yáng)光直射和強(qiáng)烈振動(dòng)
設(shè)備周圍避免灰塵堆積
賽默飛BioMate 160分光光度計(jì)的光源系統(tǒng)由氘燈與鎢燈構(gòu)成,涵蓋了190~1100 nm的全波長(zhǎng)檢測(cè)范圍。通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)設(shè)置,用戶可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇合適光源。在核酸、蛋白、酶動(dòng)力學(xué)、化合物分析和材料透光率測(cè)試中,合理的光源選擇是保證實(shí)驗(yàn)精度的關(guān)鍵。
光源的正確設(shè)置與日常維護(hù),直接關(guān)系到測(cè)量結(jié)果的可靠性。通過(guò)科學(xué)的預(yù)熱、切換、清潔和更換管理,研究人員不僅能延長(zhǎng)光源壽命,還能提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
因此,掌握BioMate 160光源設(shè)置方法,是每一位實(shí)驗(yàn)操作者的必修技能,也是保證實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期高效運(yùn)行的重要保障。
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