在紫外可見分光光度法實驗中,比色池是承載樣品的重要容器,其材質、尺寸和透射性能直接影響測定結果的準確性。賽默飛分光光度計BioMate 160作為一款高性能儀器,支持多種比色池的兼容使用。合理選擇比色池不僅能提高光譜測試的靈敏度和分辨率,還能保證實驗的重復性和科學性。本文將圍繞BioMate 160比色池的種類、適用范圍、選用原則、操作要點、常見問題及優化策略進行全面闡述。
比色池(Cuvette)是一種透明的液體樣品盛放器,一般為方形或矩形,其作用是保證一定光程下的透射光通過溶液,從而依據比爾-朗伯定律實現濃度與吸光度的換算。
比色池的關鍵參數包括:
光程長度:常見為1 cm,也有0.2 cm、0.5 cm、2 cm、5 cm等規格。
材質:石英、光學玻璃、塑料。
體積容量:微量型(數微升至百微升)、常規型(1–4 mL)、大容量型(>5 mL)。
透射范圍:由材質決定透射波長區間。
波長適用范圍:190–2500 nm,覆蓋紫外、可見及部分近紅外。
優點:透光性強、穩定性好、耐酸堿、耐高溫。
缺點:價格較高,易碎。
應用:核酸、蛋白質、酶動力學、環境監測中痕量分析。
波長適用范圍:320–2500 nm。
優點:價格適中,適合可見光區域測定。
缺點:不適合紫外區檢測,易受酸堿腐蝕。
應用:常規可見光實驗,如色素、無機離子定量。
波長適用范圍:340–800 nm。
優點:一次性使用,避免交叉污染,價格低廉。
缺點:光學性能不穩定,波長覆蓋范圍窄。
應用:教學實驗、常規檢測、一次性樣品快速測定。
容量:一般為50–200 μL。
適用場景:珍貴樣品或核酸蛋白濃度較高的實驗。
特點:光程較短,需要儀器具備高靈敏度。
光程:2 cm、5 cm甚至10 cm。
適用場景:低濃度樣品檢測,提高信號強度。
注意事項:溶液均一性必須良好,否則易出現散射誤差。
依據波長范圍選擇材質
若需紫外區測定(DNA、RNA濃度),必須使用石英比色池。
僅進行可見光分析(如比色法測定金屬離子),可使用光學玻璃比色池。
常規快速檢測,可用塑料比色池。
依據樣品體積選擇容量
樣品珍貴或量少:選擇微量比色池(50–200 μL)。
樣品充足:常規1 mL以上比色池。
依據濃度范圍選擇光程
高濃度樣品:選用短光程比色池(0.2–0.5 cm),避免吸光度超限。
低濃度樣品:選用長光程比色池(2–5 cm),提高檢測靈敏度。
依據實驗精度要求
高精度科研實驗:建議使用石英比色池。
教學或常規檢測:可選擇光學玻璃或塑料比色池。
清潔要求
每次使用后立即清洗,用蒸餾水或無水乙醇沖洗。
樣品有機溶劑時,可用丙酮或異丙醇清洗,但需避免殘留揮發物影響透光。
切勿用硬物擦拭,防止劃傷光學面。
存放要求
比色池必須存放于專用盒中,避免碰撞。
石英比色池避免長期暴露在強光下,以防光致變色。
操作規范
放置方向一致,避免光路差異。
比色池外壁必須擦干凈,避免水漬或指紋影響測光。
裝液體樣品時避免產生氣泡。
核酸檢測誤差大
原因:使用了光學玻璃比色池,其在260 nm透光性能差。
解決:更換為石英比色池。
低濃度樣品無法檢測
原因:選用光程過短的比色池。
解決:改用2–5 cm長光程比色池。
重復性差
原因:比色池未清潔或放置方向不一致。
解決:規范操作并統一方向。
光譜基線不穩
原因:比色池表面存在劃痕或污染。
解決:更換完好比色池。
推薦:1 cm光程石英比色池或微量石英比色池。
理由:260 nm處需高透光率,且樣品量小。
推薦:光學玻璃比色池或石英比色池。
理由:主要在可見光區(562 nm、595 nm)檢測。
推薦:石英比色池。
理由:需長時間測定,石英材質耐光照、穩定性好。
推薦:2–5 cm長光程石英或光學玻璃比色池。
理由:低濃度污染物檢測需要增強信號。
推薦:塑料比色池。
理由:成本低、一次性,避免交叉污染。
制定比色池選擇標準
根據實驗類型,制定“樣品種類—波長范圍—比色池類型”的選擇表格。
配備多規格比色池
建議實驗室同時配備微量、常規和長光程比色池,以便靈活使用。
規范使用記錄
建立比色池使用臺賬,記錄每次使用情況和清洗情況。
定期檢測比色池狀態
通過空白溶液掃描,判斷比色池是否存在劃痕或吸收異常。
在分光光度法實驗中,比色池的選擇對實驗結果有著決定性影響。賽默飛BioMate 160因其高靈敏度和寬波長范圍,需要配合合適的比色池才能充分發揮性能。
核酸與紫外區分析必須使用石英比色池;
可見光常規實驗可用光學玻璃比色池;
教學和快速檢測適合塑料比色池;
微量和長光程比色池則滿足特殊需求。
科學合理地選擇和使用比色池,不僅能保證數據的準確性和可重復性,還能延長儀器和耗材的使用壽命。對于BioMate 160的使用者來說,掌握比色池的選擇與操作要點,是開展高水平實驗的必修課。
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