本發(fā)明涉及分析化學領(lǐng)域,尤其涉及一種溶液熒光光譜的測定裝置和方法。
背景技術(shù):
測定溶液熒光特征普遍是以熒光光譜儀實現(xiàn),配套的樣品池為石英熒光比色皿、石英微量熒光比色皿或石英超微量熒光比色皿,其外形尺寸一般為12.5mm×12.5mm×45mm,光程10mm,或與之稍有不同,但此類比色皿壁均較厚。某些熒光較弱的物質(zhì)需借助熒光增強劑進行其熒光強度的間接測定。而在某一波長激發(fā)光下(如紫外范圍)該物質(zhì)不能產(chǎn)生熒光,上述比色皿均不能實現(xiàn)該功能。例如,測定鼠類尿液的熒光發(fā)射光譜時,設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)波長285nm,發(fā)射波長范圍300-700nm,激發(fā)狹縫10nm,發(fā)射狹縫10nm,ptm電壓300v,以石英熒光比色皿盛放東方田鼠尿液進行樣品發(fā)射光譜的掃描,得出的光譜圖如圖1,可見,在紫外波長范圍內(nèi)不能檢測到尿樣的熒光。此外,對于一些樣品量較少,濃度較高而不宜稀釋的樣品,現(xiàn)有光程較大的比色皿難以實現(xiàn)其熒光的檢測。
中國發(fā)明專利,申請公布號:102706848a,申請公布日:2012.10.13,屬于水環(huán)境監(jiān)測方法領(lǐng)域,具體涉及一種熒光光譜法測定水中砷和汞時污水樣品的預(yù)處理方法,其特征在于,包括如下步驟:移取10ml污水樣品于25ml比色管,加入50g·l-1硫脲溶液和5%~10%鹽酸溶液各2.5ml,稀釋至刻度搖勻;所述的熒光光譜法為氫化物發(fā)生原子熒光光譜法,熒光光譜法測定水中砷和汞使用的溶液為硼氫化鉀溶液。該發(fā)明通過對污水樣品進行預(yù)處理,使砷、汞含量測定結(jié)果準確可用。其不足之處在于,該專利還不能對測定管進行更加精準的固定。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
針對現(xiàn)有技術(shù)中對于一些樣品量較少,濃度較高而不宜稀釋的樣品,現(xiàn)有光程較大的比色皿難以實現(xiàn)其熒光檢測的問題,本發(fā)明提供了一種溶液熒光光譜的測定裝置和方法。它的石英熒光比色管光程小、管壁薄,可以保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測。
2.技術(shù)方案
為解決上述問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
一種溶液熒光光譜的測定裝置,包括石英熒光比色管和比色管固定器,比色管固定器豎直正中設(shè)有孔,石英熒光比色管豎直插入放于熒光光譜儀的比色管固定器的孔中,比色管固定器放于熒光光譜儀的測定槽內(nèi)。
優(yōu)選地,石英熒光比色管兩端開口,全透光。
優(yōu)選地,比色管固定器的上方與熒光光譜儀的測定槽(石英樣品池)的槽口相平(目的是防止固定器影響熒光發(fā)射),比色管固定器的下方懸掛槽內(nèi)。
優(yōu)選地,比色管固定器的材質(zhì)為有機玻璃,有機玻璃不易變形,容易加工。
優(yōu)選地,石英熒光比色管,直徑為0.9-1.1mm,光程為0.45-0.55mm、高為55-65mm,管壁厚度為0.25-0.30mm。
一種溶液熒光光譜的測定方法,其步驟為:
第一步、構(gòu)建以上所述的一種溶液熒光光譜的測定裝置;
第二步、將比色管固定器放于熒光光譜儀的測定槽內(nèi),保持比色管固定器上方與槽口相平;
第三步、石英熒光比色管吸取溶液樣品;
第四步、石英熒光比色管豎直插入比色管固定器的孔中,石英熒光比色管底部接觸熒光光譜儀的測定槽(石英樣品池)的底部;
第五步、設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)光波長范圍和掃描間隔,確定最佳激發(fā)波長;
第六步、設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)光波長和發(fā)射光波長范圍;
第七步、掃描溶液樣品的發(fā)射光譜,記錄熒光峰值及其波長;
第八步、以蒸餾水作為熒光測定的基準參考物;
第九步、將溶液樣品的發(fā)射光譜減去蒸餾水的發(fā)射光譜,即為溶液樣品的熒光光譜。
優(yōu)選地,在溶液熒光光譜測定期間,保持室內(nèi)溫度25±1℃,光線一致。
優(yōu)選地,溶液熒光光譜的測定方法能夠用于弱熒光溶液熒光強度的檢測。
優(yōu)選地,溶液熒光光譜的測定方法能夠用于尿液的熒光光譜檢測。
優(yōu)選地,設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)狹縫為9-11nm,發(fā)射狹縫為9-11nm,掃描速度為1100-1200nm/min,pmt電壓為220-300v。
3.有益效果
采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明的一種溶液熒光光譜的測定方法,針對某些熒光較弱的物質(zhì)需借助熒光增強劑進行其熒光強度的間接測定,而在某一波長激發(fā)光下(如紫外范圍)該物質(zhì)不能發(fā)熒光,普通的石英熒光比色皿不能實現(xiàn)該功能,它可以保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測;
(2)本發(fā)明的一種溶液熒光光譜的測定裝置,石英熒光比色管光程小(0.45-0.55mm)、管壁薄(0.25-0.30mm),透過率高,可以保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測;
(3)本發(fā)明的一種溶液熒光光譜的測定裝置,比色管固定器a的上方與熒光光譜儀的測定槽(石英樣品池)的槽口相平,下方懸掛槽內(nèi),防止比色管固定器a影響熒光發(fā)射;
(4)本發(fā)明的一種溶液熒光光譜的測定裝置,比色管固定器a的材質(zhì)為有機玻璃,有機玻璃不易變形,容易加工。
附圖說明
圖1為東方田鼠尿液熒光發(fā)射光譜(石英熒光比色皿);
圖2為本發(fā)明的比色管固定器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為東方田鼠尿液熒光發(fā)射光譜(石英熒光比色管);
圖4為本發(fā)明的石英熒光比色管結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標號:
a、比色管固定器;b、石英熒光比色管。
具體實施方式
為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作詳細描述。
實施例1
結(jié)合圖2和圖4,本實施例的一種溶液熒光光譜的測定裝置,包括石英熒光比色管b和比色管固定器a,比色管固定器a豎直正中設(shè)有孔,石英熒光比色管b豎直插入放于熒光儀的比色管固定器a的孔中,比色管固定器a放于熒光光譜儀的測定槽內(nèi)。
石英熒光比色管b兩端開口,全透光,比色管固定器a的上方與熒光光譜儀的測定槽(石英樣品池)的槽口相平,下方懸掛槽內(nèi),防止比色管固定器a影響熒光發(fā)射。
比色管固定器a的材質(zhì)為有機玻璃,有機玻璃不易變形,容易加工。
石英熒光比色管b,直徑為0.9-1.1mm,光程為0.45-0.55mm、高為55-65mm,管壁厚度為0.25-0.30mm,保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測。
一種溶液熒光光譜的測定方法,包括以下步驟:
第一步、構(gòu)建以上所述的一種溶液熒光光譜的測定裝置,在溶液熒光光譜測定期間,保持室內(nèi)溫度25±1℃,光線一致;
第二步、將比色管固定器a放于熒光光譜儀的測定槽內(nèi),保持比色管固定器a上方與槽口相平,下方懸掛槽內(nèi);
第三步、利用虹吸原理,石英熒光比色管b吸取溶液樣品;石英熒光比色管b,直徑為0.9-1.1mm,光程為0.45-0.55mm、高為55-65mm,管壁厚度為0.25-0.30mm,保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測;
第四步、石英熒光比色管b豎直插入比色管固定器a的孔中,石英熒光比色管b底部接觸熒光光譜儀的測定槽的底部;
第五步、設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)光波長范圍和掃描間隔,確定最佳激發(fā)波長;設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)狹縫為9-11nm,發(fā)射狹縫為9-11nm,掃描速度為1100-1200nm/min,pmt電壓為220-300v;
第六步、設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)光波長和發(fā)射光波長范圍;
第七步、掃描石英熒光比色管b內(nèi)的溶液樣品的發(fā)射光譜,記錄熒光峰值及其波長;
第八步、以蒸餾水作為熒光測定的基準參考物;
第九步、將溶液樣品的發(fā)射光譜減去蒸餾水的發(fā)射光譜,即為溶液樣品的熒光光譜。
實施例2
本實施例的一種溶液熒光光譜的測定裝置,與實施例1類似,石英熒光比色管b直徑為1mm,高為60mm,光程小(0.5mm)、管壁薄(0.25mm),保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測。比色管固定器a為12.5mm×12.5mm×25mm的長方體,所述固定器豎直正中有孔,孔直徑為1mm,放于熒光光譜儀的測定槽內(nèi)。
本實施例提供了一種測定溶液熒光光譜的方法,與實施例1類似,其中,第五步中設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)狹縫為9nm,發(fā)射狹縫為9nm,掃描速度為1100nm/min,pmt電壓為220v。某些熒光較弱的物質(zhì)需借助熒光增強劑進行其熒光強度的間接測定,而在某一波長激發(fā)光下(如紫外范圍)該物質(zhì)不能發(fā)熒光,普通的石英熒光比色皿不能實現(xiàn)該功能。
實施例3
本實施例的一種溶液熒光光譜的測定裝置,與實施例1類似,石英熒光比色管b,直徑為0.9mm,光程為0.45mm、高為55mm,管壁厚度為0.30mm,保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測。
本實施例提供了一種測定溶液熒光光譜的方法,與實施例1類似,其中,第五步中設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)狹縫為11nm,發(fā)射狹縫為11nm,掃描速度為1200nm/min,pmt電壓為300v。
實施例4
本實施例的一種溶液熒光光譜的測定裝置,與實施例1類似,石英熒光比色管b,直徑為1.1mm,光程為0.55mm、高為65mm,管壁厚度為0.28mm,保證弱熒光、量少或濃度較大的溶液熒光的檢測。
本實施例提供了一種測定溶液熒光光譜的方法,與實施例1類似,其中,第五步中設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)狹縫為10nm,發(fā)射狹縫為10nm,掃描速度為1150nm/min,pmt電壓為250v。
實施例5
為測定鼠類尿液的熒光發(fā)射光譜,本實施例的一種溶液熒光光譜的測定裝置:
(1)實驗儀器:f-7000型熒光光譜儀,由日立高新技術(shù)公司生產(chǎn)。
(2)所述的測定裝置由自制的石英熒光比色管b和比色管固定器a組成。將比色管固定器a放于熒光光譜儀的測定槽內(nèi),保持比色管固定器a上方與槽口相平,石英熒光比色管b吸取東方田鼠尿樣后豎直插入比色管固定器a的孔中,石英熒光比色管b的管底部接觸測定槽底部,因為熒光激發(fā)光光束由此位置通過,其它位置不能是熒光激發(fā)光光束通過。
(3)首先設(shè)定激發(fā)光的波長范圍為230-350nm,并于360-380nm之間以5nm的間隔掃描預(yù)試東方田鼠尿液樣品的發(fā)射光譜,確定最佳激發(fā)波長為285nm(在激發(fā)波長285nm時尿樣熒光強度最大)。因此,設(shè)定熒光光譜儀的激發(fā)光波長(ex)285nm,發(fā)射光波長(em)范圍300-700nm,激發(fā)狹縫10nm,發(fā)射狹縫10nm,掃描速度1200nm/min,pmt電壓300v。測定期間,保持室內(nèi)溫度25±1℃,光線一致。
(4)掃描尿樣的發(fā)射光譜,記錄熒光峰值及其波長。
(5)以蒸餾水作為熒光測定的基準參考物,分析時,將樣品的發(fā)射光譜減去蒸餾水的發(fā)射光譜,即為東方田鼠尿液的熒光光譜(見圖3)。
以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一,實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。