專利名稱:用于熒光分光光度計的低溫罐樣品池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種分光光度計測定裝置,尤其是一種用于熒光分光光度計的低溫罐樣品池。
(2)背景技術(shù)分子熒光分析通常是在常溫下進(jìn)行。室溫?zé)晒夤庾V由于固有的各種變寬因素,其譜帶較寬,不同組分光譜往往重疊,不易分辨,制約了熒光方法在多組分和復(fù)雜體系中的應(yīng)用,樣品常常需要經(jīng)過各種復(fù)雜繁煩的預(yù)分離步驟。而斯波斯基(Shpol’skii)熒光光譜是在足夠低的溫度下,將分子急速冷凍在正烷烴溶劑中獲得的,此時,分子之間的相互作用、分子的轉(zhuǎn)動能以及熱變寬(多普勒)效應(yīng)大大減少,因此譜帶寬度大大縮小,能夠產(chǎn)生精細(xì)的準(zhǔn)線性振動結(jié)構(gòu)光譜,得到各種分子的指紋信息,極大地提高了光譜分辨能力。但至今這種低溫?zé)晒饧夹g(shù)難以為實際分析工作者廣泛采用,這其中最關(guān)鍵的問題就是難以控制測量條件,數(shù)據(jù)重現(xiàn)性差,定量分析困難。已有的一些商品化的用于熒光分光計的低溫光譜系統(tǒng),在實驗過程中常遇到很大的困難Shpol’skii熒光光譜不穩(wěn)定,強度波動大,工作曲線線性差,無法進(jìn)行定量分析。例如有一種Shpol’skii光譜低溫罐,其樣品池置于樣品輪上,樣品輪上有12個小孔可同時放置12個樣品池。測量樣品時,將樣品溶液置入樣品池中,轉(zhuǎn)動手柄使樣品輪浸入杜瓦瓶的液氮中,待樣品冷凍穩(wěn)定后,通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸,使光纖頭嵌入需測定的樣品池中。光纖頭通過螺母和金屬套限位。低溫罐通過光導(dǎo)纖維束與熒光分光光度計相連從而對樣品進(jìn)行測量。所采用的樣品池為圓筒狀。這樣的樣品池導(dǎo)致如下兩方面問題1)由于光纖頭是在彈簧的作用力下,直接嵌在樣品池中,與冷凍后的固體樣品直接接觸,引起光纖頭受到污染;并且由于冷凍過程的不一致和樣品本身的性質(zhì),冷凍后,固體樣品的硬度不一致,因此光纖頭的嵌入深度不一樣,定量測定困難。2)由于樣品池是直接浸入液氮中,此時液氮會發(fā)生劇烈的沸騰,局部的沸騰程度是不一致的,因此,對各樣品來說,其冷凍程度是否一致,也很難控制;同時,如果樣品輪浸入到液氮中的速度過快的話(出于Shpol’skii光譜技術(shù)的需要),由于強烈的沸騰,會導(dǎo)致樣品溶液溢出,這也限制了Shpol’skii光譜技術(shù)的實際操作。ZL99215328X號專利提供一種實現(xiàn)離心管與商品化分光光度計兼容,樣品得以帶管在分光光度計上直接測定,可容納離心管的液池。設(shè)有一由硬質(zhì)材料制成的長方體池體,由池體上方開設(shè)呈倒圓錐體狀的池槽,在池體相對的兩側(cè)面開設(shè)光入射孔和光出射孔。根據(jù)實際實用的需要,兩孔可位于池體的中部或下部。
(3)發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種提高低溫?zé)晒鉁y量數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性,使之可用于準(zhǔn)確定量分析,用于熒光分光光度計的低溫罐樣品池。
本實用新型設(shè)有池體和池蓋,池蓋套合于池體的上端池口。材料可用石英,普通光學(xué)玻璃或其他透明材料。若采用石英玻璃材料,它既可用于可見區(qū)又能用于紫外區(qū),且硬度大。加池蓋后,原低溫罐裝置的光纖頭直接頂在池蓋的上底面,如果直接使用原配的樣品池,由于光纖頭離樣品池底面距離加大,光纖頭可左右滑動,這樣原裝置對光纖頭的限位作用就喪失了。
(4)
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為池蓋的剖面圖。
(5)具體實施方式
如圖1,2所示,樣品池由池體1和池蓋2組成,池體1最好為圓筒形,池蓋2為連體且同圓心的上下兩層圓柱體21、22組成,池蓋2的下層22恰好套合在池體1的上端池口。
樣品池采用聚合氟乙烯棒材料加工而成,池體1的直徑設(shè)計為16mm。
為了說明本實用新型的優(yōu)點,以下給出其重復(fù)性實驗。
1)不同份樣品的平行測量苯并[a]芘(BaP)由于其強致癌性,是環(huán)境檢測的重要項目。我們以BaP為典型化合物,用正辛烷溶劑配制0.8ppm的BaP溶液。取8份相同體積于8個樣品池中,4個采用本實用新型的樣品池,4個采用已有的樣品池,在相同的條件下同時冷凍,保持其它的實驗參數(shù)相同,考察兩者各4份樣品熒光強度值的重現(xiàn)性。由表1,2知,加蓋后,4份同樣濃度樣品平行測量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為3.0%;未加蓋時的RSD為27.0%。加蓋后測量的精密度顯著比未加蓋時提高。
表1 加池蓋的平行試驗結(jié)果樣 品1# 2# 3# 4# 平均值RSD(%)強度值31.129.731.429.730.5 3.0表2 未加池蓋的平行試驗結(jié)果樣 品1# 2# 3# 4# 平均值RSD(%)強度值31.829.248.342.738.0 27.02)單份樣品的重復(fù)測定取適量BaP溶液,于一樣品池中,加蓋,待低溫冷凍6分鐘后,每隔1分鐘測一次數(shù)據(jù),反復(fù)測量8次,得熒光強度的RSD為1.7%(表3)。重復(fù)測量的精密度很好。
表3 單份樣品精密度試驗結(jié)果編號1 2 3 4 5 6 7 8強度值 34.8 34.4 34.9 34.334.4 34.7 33.9 34.0平均值 34.5RSD(%) 1.7以下給出定量分析工作曲線。
配制苯并[a]芘的不同濃度系列溶液,取適量于新樣品池中,蓋上池蓋,放入低溫罐中冷凍。熒光分光光度計的激發(fā)和發(fā)射單色儀狹縫帶寬分別設(shè)置為5nm和1nm,掃描一系列低溫Shpol’skii熒光發(fā)射光譜,取峰值熒光信號強度對濃度作圖,所得苯并[a]芘的工作曲線表明,工作曲線線性良好,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.998,改進(jìn)的低溫測量系統(tǒng)是可行的,可用于樣品的定量分析。
我們亦用原配無蓋樣品池進(jìn)行了對照實驗,余條件同上,所得工作曲線的相關(guān)系數(shù)僅為0.955,無法用于樣品的定量分析。
由此可見,樣品池加蓋后測量,Shpol’skii熒光數(shù)據(jù)明顯變穩(wěn)定,重現(xiàn)性好,有以下幾方面原因1)光纖頭與樣品池中的樣品距離相對一致,避免因樣品表面冷凍狀態(tài)不同而致的光纖頭位置不確定;2)光纖頭不嵌入樣品內(nèi)部,避免因光纖頭嵌入點變化引起的偏差;3)光纖頭沒有觸到樣品,不被污染,減少了殘留基體的影響;4)加蓋測量,不會因液氮沸騰引起樣品外溢,可縮短樣品冷凍時間,避免產(chǎn)生溶質(zhì)微晶聚集態(tài),促進(jìn)形成均勻體系。
熒光信號重現(xiàn)性好,樣品測量工作曲線線性良好,表明改進(jìn)的低溫罐可用于準(zhǔn)確定量分析。
權(quán)利要求1.用于熒光分光光度計的低溫罐樣品池,設(shè)有池體,其特征在于設(shè)有池蓋,池蓋套合于池體的上端池口。
2.如權(quán)利要求1所述的用于熒光分光光度計的低溫罐樣品池,其特征在于池體為圓筒形。
3.如權(quán)利要求1所述的用于熒光分光光度計的低溫罐樣品池,其特征在于池蓋為連體且同圓心的上下兩層圓柱體組成。
專利摘要涉及一種分光光度計測定裝置,尤其是一種用于熒光分光光度計的低溫罐樣品池。設(shè)有池體和池蓋,池蓋套合于池體的上端池口。熒光信號測量數(shù)據(jù)穩(wěn)定;重現(xiàn)性好,樣品測量工作曲線線性良好,測量精密度高,可用于準(zhǔn)確定量分析。
文檔編號G01N21/64GK2498605SQ0126566
公開日2002年7月3日 申請日期2001年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月27日
發(fā)明者李耀群, 於立軍 申請人:廈門大學(xué)