光度噪声是影响紫外可见分光光度计的重要指标

关键词：光度噪声；紫外可见分光光度计；美析仪器www.macylab.com；UV-1800

　　一、光度噪声对分析测试误差的影响

　　在光度分析中, 特别在紫外可见光度分析中, 光度噪声( Photomet ricNoise ) 是影响比耳定律偏离的最主要因素之一, 是主要分析误差的来源。若已知光度噪声为N, 则可根据A. J. Owen 提出的计算公式: 噪声误差(%) =N×100/ A, 计算出不同N 的情况下, 吸光度的相对误差ΔA/ A (ΔA 为吸光度绝对误差, A 为吸光度真值) 与A 的关系。或求出不同A 的情况下, ΔA/ A与N 的关系。

　　目前国内外有些仪器制造者和使用者们, 不注重仪器的光度噪声对分析测试结果的影响。有的厂商甚至在样本上不给出光度噪声这个重要指标。有些厂商( 技术人员) 在测试光度噪声时, 只测15min 或30min , 这些都是不对的,是值得注意的重要问题。

　　紫外可见分光光度计的光度噪声是分析误差的主要来源之一, 它主要影响或限制是被测试样浓度的下限。目前, 国际上最高级的紫外可见分光光度计的光度噪声为±0. 0002Abs ( 峰-峰值, 如美国Va rian 公司的Ca ry5 )。它的测量下限在0. 02Abs 时, 测量误差可达到1%。国外还有许多高档紫外可见分光光度计的光度噪声都在±0. 0002Ab s ( 峰-峰值, 如美国P-E 公司的Lambda900 等)。这些光度噪声很低的紫外可见分光光度计, 在海洋生物学和生命科学的研究工作中, 或在分析小量样品时, 是非常有实用价值的。目前国产的紫外可见分光光度计, 光度噪声都比较大。只有极少数仪器的光度噪声很小, 如北京普析通用公司的TU-1901 , 其光度噪声为±0. 0004Abs(峰-峰值) 。 噪声限制的测量下限为0. 04Abs 时, 由噪声引起的测量误差还可达到1%。所以, 我国的紫外可见分光光度计制造者们, 要下大工夫去努力降低仪器的光度噪声。

　　目前, 国内外的许多生产厂商, 不在样本中给出仪器的光度噪声, 这是不妥当的。因为, 不给出仪器的光度噪声, 使用者就无法判断仪器在低浓度下是否适用, 其灵敏度、准确度是否能达到使用要求, 很难判断仪器的适用性和可靠性, 将给使用者带来很大的麻烦。因此, 不管是低档紫外可见分光光度计,还是高档紫外可见分光光度计, 都应向使用者提供光度噪声这个极其重要的关键技术指标。紫外可见分光光度计的光度噪声与扫描速度是有很大的关系的。一般来讲, 扫描速度很快的紫外可见分光光度计的噪声肯定是大的。反之, 如果一台紫外可见分光光度计的噪声很小, 那它的扫描速度是不会太快的。所以, 目前国际上许多高档紫外可见分光光度计的制造商, 设计时都考虑到了扫描速度和光度噪声之间的关系, 不会把扫描速度作得很快, 而把光度噪声作得很大。反之, 他们也不会把光度噪声作得很小, 而把扫描速度作得很慢。但目前, 国外的确有些制造商把他们的紫外可见分光光度计的扫描速度作得很快, 而忽视光度噪声, 这是不对的。因为一般来讲, 紫外可见分光光度计的扫描速度没有光度噪声重要。起码扫描速度对分析测试误差没有影响。而噪声则是主要分析误差的来源之一。

　　二、光度噪声的表示方法

　　光度噪声是仪器的一种随时间而变化、但又是随机的输出信号。它是紫外可见分光光度计分析误差的主要来源之一, 它直接影响仪器的信噪比和检出限。目前国际上对光度噪声的表示方法有两种: 一是用吸光度( Abs ) 表示;二是用透射比( %T ) 表示。日本和我国的紫外可见分光光度计生产厂商用透射比( %T ) 表示的较多, 欧美等国的紫外可见分光光度计生产厂商用吸光度( Abs) 表示的较多, 应该说二者都可以。但用吸光度( Abs ) 表示更好。因为, 广大使用者在使用紫外可见分光光度计的时候, 基本上都是用吸光度, 而不是用透射比。如果仪器的光度噪声用透射比(% T ) 表示, 则在计算误差时, 还要把透射比换算成吸光度, 会给使用者带来不必要的麻烦。

　　三、光度噪声的测试方法

紫外可见分光光度计光度噪声的测试, 目前国际接轨的测试方法是: 仪器冷态开机, 预热0. 5h 后, 试样和参比比色皿均为空气、设置吸光度为0Abs、光谱带宽为2nm、波长为500nm。将仪器从长波到短波, 进行时间扫描1h。在1h 内, 任取10min 的测试数据, 在多个10min 的测试数据中, 以那个10min 内最大的峰-峰值, 作为500nm 处的噪声。

关键词：光度噪声；紫外可见分光光度计；美析仪器www.macylab.com；UV-1800