| 发布日期：2023-01-07 |
集成式液体吸光度应用解决方案是一个高度集成，用于测量液体样品可见光吸光度和透射率的解决方案。该解决方案集成了液体吸光度或透射率测量所必须的附件，光谱仪、光源和样品池支架。相比于搭建式，它小巧方便，避免了繁琐的搭建，仅需一根USB数据线便可与PC端相连,通过USB给光谱仪供电，无需外接电源线。
Beer-Lambert Law
朗伯-比尔定律是紫外-可见吸收光谱法进行定量分析的理论基础，一束单色光照射一吸收介质表面，通过一定厚度介质后，由于介质吸收了一部分光能，透射光的强度就会减弱。吸收介质的浓度越大，厚度越厚，光强度减弱越显著。其数学表达式为：
A=lg(1/T)=Kbc
A为吸光度,T为透射率(透光度),是出射光强度（I）比入射光强度(I0)
K为摩尔吸光系数.它与吸收物质的性质及入射光的波长λ有关
c为吸光物质的浓度,单位为mol/L，b为吸收层厚度，单位为cm
吸光度测定样品浓度
图1测试场景
以铁离子溶液样品为例，样品溶液加入显色剂a、显色剂b显色后，在可见光区508nm处有最大吸收峰。由于铁离子溶液在可见光区的吸光度与含量成正比关系，符合Lambert-Beer定律，因此可以利用紫外-可见吸收光谱法绘制铁离子浓度-吸光度的标准曲线。
配制浓度分别为0.448mg/L、0.896mg/L、1.792mg/L、2.688mg/L、4.48mg/L的铁离子溶液，加入显色剂a、显色剂b摇匀静置充分，其中1.792mg/L的溶液作为未知浓度的待测样品。以纯水作为参比溶液，采集光谱如下图：
图2 不同浓度铁离子溶液的吸收光谱
选择最大吸收峰波长，即508nm处吸光度作为定量分析的依据。将各浓度508nm处的吸光度值填写在表1。
表1：铁离子溶液在508 nm处的吸光度
编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
浓度（mg/L） | 0.448 | 0.896 | 2.668 | 4.48 | 未知 |
平均吸光度 | 0.11772 | 0.215562 | 0.602333 | 0.97104 | 0.401558 |
绘制铁离子定量分析的标准曲线，如图3所示：
图3铁离子溶液508nm处吸光度与浓度关系线性拟合曲线
将未知样品的吸光度0.401558代入标准曲线的方程式中，得出未知铁离子样品的浓度为1.773mg/L，而真实的浓度为1.792 mg/L，实验的测量误差 △ = 0.018mg/L。
集成式SS-VT-01光谱仪
SS-VT-01光谱仪内部配置高灵敏线阵CMOS图像传感器，配合16-bit A/D采样模块为光谱仪提供优异的光谱信号响应与极宽的响应范围。同时，精简紧凑的结构设计与稳定的电路设计保证SS-VT-01在微型尺寸的前提下，还能保证优异的光谱分辨率、信噪比以及温度变化稳定性。
LED冷光源与比色皿支架集成为一体，提供可见波段的稳定光源，由软件控制出光，出光轻度可调，为百分比调节，支持0-100%调节范围，最大输出约1mW。
如海光电独特的Uspectral-PLUS软件是集光谱采谱、数据分析和数据库管理为一体的光谱仪分析系统，支持Windows，Linux系统，实时监测光谱变化，高速采集数据。同时，配置周期采集模式，可对整个反应过程的吸光度变换进行检测。此外，Uspectral-PLUS还配置PLA建模算法，在软件中即可进行标准曲线的建模。
设备参数
光谱范围 | 350~850nm |
像素 | 2048pixels |
光谱分辨率 | 2nm |
信噪比 | 300：1 |
波长稳定性 | 0.2nm |
积分时间 | 1ms~65s |
动态范围 | 2000:1 |
光源寿命 | 5000hours |
光源功率 | 1mw |
A/D转换 | 16-bit |
