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721型可见分光光度计检定中误差的产生及其修正

发布时间:2008-08-04 作者:洪连兴 来源:www.jlbjb.com 浏览:2931

浙江省萧山市计量检测所 洪连兴

  目前,可见分光光度计执行的国家计量检定规程是JJG178-1996,笔者在检定时,觉得有4个方面的误差应当注意,防止误判。

  一、在外观检查中,应重点查看仪器光斑。在比色皿架前的白纸上出现均匀完整的黄色光斑,光斑好,可以减少波长、透射比等指标的误差,避免走弯路。如光斑变形,则应先调整光斑至最好,再进行各项检定。

  二、检定仪器零点稳定时,规程规定打开光门,使仪器在光电检测器不受光的条件下,用零点调节器调至透射比零点。但由于721型可见分光光度计零点以下没有刻度,如果把零点调至透射比零点,就会出现负差,无法准确读数。笔者认为应调至透射比1.5%处,便于正确读数,减少示值误差。

  三、检定透射比准确度时,应注意标准器中性滤光片尺寸大小对透射比示值误差的影响。目前,检定透射比准确度用的标准器是可见光区光谱中性滤光片。透射比标称值分别为10%、20%、30%。该中性滤光片(包括固定架)每片宽度为1.3cm,而中性滤光片宽度只有0.8cm。由于该滤光片在设计时的尺寸以722型等数字式仪器的比色皿的尺寸大小制造,因此,在检定721型等指针式仪器时,由于该类仪器的比色皿架的座孔宽度为1.5cm,在选定波长后检定时,当单色光垂直通过比色皿架的座孔时,由于单色光斑并不总是在比色皿架的座孔中央通过,有时由于仪器使用久后,比色皿架的座孔变形,导致单色光偏离座孔中央,而靠近座孔一边通过。这样,在滤光片宽度小于透光孔宽度的情况下,当单色光斑靠近座孔的边缘通过时,就会发生部分单色光被中性滤光片的固定架边缘挡住,减少单色光进入光电检测器的透光量,造成透射比读数较实际值小,引起误差,造成误判。例如,笔者在检定一台721型可见分光光度计时所得的数据如下表:
    


  其中τr为约定真值,τi为实测值,τi最大值是笔者在检定中拉动比色皿架定位后(即τi值),再稍微前后拉动比色皿架读取的透射比最大值。从表中可知,3号中性滤光片所在比色皿架的座孔由于单色光斑偏离座孔中心,有少量单色光被中性滤光片的固定架挡住,当比色皿架定位后再前后稍微拉动时,被挡住的少部分单色光通过了中性滤光片,即得到一个最大值,而这个值应是实际中性滤光片吸收的值。在440nm处按实测值计算,该点的透射比误差为-2.7%,超过规程规定的±2.5%,应判为不合格。但如果按最大值计算,误差应为-2.2%,符合检定规程要求。同理,在546nm处30%这一点的误差也应是符合检定规程的,不应判该仪器不合格。所以,在具体检定时,应注意中性滤光片尺寸大小的影响。在检定721类型仪器时,应在比色皿架座孔定位后再前后稍微拉动一下,取最大值计算透射比误差。

  四、检定杂散光时,特别是当杂散光误差接近极限误差时,灵敏度档不宜开得过大。否则,将会引起误判。如检定某台721型可见分光光度计时记录的灵敏档与杂散光误差之间关系如下表:
    


  这是因为,当灵敏度打得过高,则暗电流增大,引起零位漂移增大,容易把零位漂移引入杂散光误差中,造成误判。例如,笔者在检定一台721型仪器时,当灵敏度打在4档,则在420nm处的杂散光误差为3.8%,符合检定规程≤4%的要求,应判为合格。而打在5档时,测出的杂散光误差为4.5%,超出了检定规程的技术要求。如果不考虑灵敏度就会造成误差误判。因此,在检定杂散光这个指标时,灵敏度应尽可能打得低一点,只要在空气做参比时,刚好能调至满刻度就可以了。

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