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ND2000超微量分光光度計(jì)是一種專為微量樣本設(shè)計(jì)的分光光度計(jì)，可檢測低至1-2μL的核酸、蛋白質(zhì)等生物分子的濃度和純度。其核心原理基于朗伯-比爾定律（A=εcl），通過測量特定波長（如DNA 260 nm、蛋白質(zhì)280 nm）的光吸收值，計(jì)算樣本濃度。其主要由光源、單色器、樣品室、檢測器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。光源通常采用氘燈，它能發(fā)出連續(xù)的紫外光譜。單色器（如光柵或棱鏡）用于從光源發(fā)出的廣譜光線中選擇出單一波長的光。樣品室內(nèi)放置了微量樣品池，其路徑長度通常在幾毫米到幾厘米之間，以適應(yīng)微量樣品的測量需求。檢測器則負(fù)責(zé)捕捉經(jīng)過樣品吸收后的光線強(qiáng)度，最后由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析和計(jì)算。
ND2000超微量分光光度計(jì)主要由以下部分組成：
一、光源
作用
光源是超微量分光光度計(jì)的起始部件，它的作用是提供穩(wěn)定、足夠的光線。這些光線通常是寬頻帶的，涵蓋了從紫外到可見光甚至近紅外的波長范圍。例如，在檢測蛋白質(zhì)、核酸等生物樣品時(shí)，不同波長的光被樣品吸收的程度不同，通過分析這種吸收情況來獲取樣品的信息。
類型
氘燈：主要用于紫外光區(qū)（約190-400nm）。氘燈能夠發(fā)出強(qiáng)烈的紫外光，其發(fā)光原理是基于氘氣在高壓電場中受到激發(fā)而發(fā)光。它具有高能量、高穩(wěn)定性的特點(diǎn)，適用于對核酸、蛋白質(zhì)等具有紫外吸收特性的物質(zhì)進(jìn)行檢測。
鹵鎢燈：用于可見光和近紅外光區(qū)（約360-1100nm）。鹵鎢燈是通過在燈泡內(nèi)填充鹵族元素（如碘、溴等）和鎢絲來實(shí)現(xiàn)照明的。它在可見光范圍內(nèi)能提供連續(xù)、穩(wěn)定的光譜，常用于對有色化合物、生物樣品中的色素等物質(zhì)進(jìn)行檢測。
二、單色器
作用
單色器的作用是將光源發(fā)出的復(fù)合光分解為單一波長的光。因?yàn)樵诜止夤舛扔?jì)測量過程中，需要精確地選擇特定波長的光來照射樣品，以獲得準(zhǔn)確的吸光度值。如果沒有單色器進(jìn)行分光，就無法準(zhǔn)確測定樣品對不同波長光的吸收情況。
組成結(jié)構(gòu)與原理
棱鏡單色器：一般由玻璃或石英制成的棱鏡構(gòu)成。當(dāng)復(fù)合光進(jìn)入棱鏡后，由于不同波長的光在棱鏡中的折射率不同，光會(huì)被分解成不同角度的光譜。通過調(diào)整棱鏡的角度，可以選擇特定波長的光輸出。例如，在簡單的分光裝置中，白色光經(jīng)過棱鏡后形成紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫等不同顏色的光帶，通過移動(dòng)狹縫位置就可以獲取其中單一波長的光。
光柵單色器：它利用光柵的衍射原理進(jìn)行分光。光柵上有許多密集的刻痕或條紋，當(dāng)復(fù)合光照射到光柵上時(shí)，會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象，不同波長的光在空間上的衍射角度不同。通過轉(zhuǎn)動(dòng)光柵，可以改變衍射光的角度，從而選擇出特定波長的光。光柵單色器具有較高的分辨率和較寬的波長范圍，在超微量分光光度計(jì)中應(yīng)用廣泛。
三、樣品室
作用
樣品室是用來放置待測樣品的地方，它為樣品提供了一個(gè)相對穩(wěn)定的測量環(huán)境。在測量過程中，樣品室內(nèi)的樣品會(huì)受到光源發(fā)出的單色光的照射，未被樣品吸收的光會(huì)透過樣品到達(dá)檢測器。
特點(diǎn)與要求
樣品室通常具有精確的溫度控制功能，因?yàn)闇囟葧?huì)對樣品的吸光度產(chǎn)生影響。對于一些對溫度敏感的樣品，如酶促反應(yīng)體系中的酶活性檢測，保持恒定的溫度至關(guān)重要。此外，樣品室的設(shè)計(jì)要保證光線能夠順利通過，且不會(huì)發(fā)生散射或反射等影響測量準(zhǔn)確性的情況。有些樣品室還配備了攪拌裝置，用于在測量過程中使樣品均勻混合，避免因樣品濃度不均勻而導(dǎo)致測量誤差。
四、檢測器
作用
檢測器的主要功能是將透過樣品后的光信號轉(zhuǎn)換為電信號。它是超微量分光光度計(jì)的核心部件之一，直接決定了儀器的靈敏度和測量精度。檢測器對不同波長的光具有響應(yīng)能力，并且能夠?qū)⒐獾膹?qiáng)度變化準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化為可測量的電信號。
類型
光電倍增管（PMT）：它是一種常用的檢測器，具有高的靈敏度。光電倍增管內(nèi)部有一個(gè)光電陰極和一個(gè)陽極，以及一系列的倍增電極。當(dāng)光子照射到光電陰極上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生光電子，這些光電子在電場作用下被加速并依次撞擊倍增電極，每碰撞一次就會(huì)釋放出更多的電子，從而使電流得到放大。它主要應(yīng)用于紫外和可見光區(qū)域，尤其適用于檢測微弱光信號。
二極管陣列檢測器：這種檢測器由多個(gè)二極管組成陣列。它可以同時(shí)檢測多個(gè)波長的光，能夠快速獲取樣品在不同波長下的吸光度信息。二極管陣列檢測器具有良好的線性范圍和較快的響應(yīng)速度，在全波長掃描等復(fù)雜測量模式下具有優(yōu)勢。
五、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
作用
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是超微量分光光度計(jì)的控制中心和數(shù)據(jù)分析中樞。它負(fù)責(zé)控制儀器的各個(gè)部件（如光源、單色器、檢測器等）協(xié)同工作，并且對檢測器傳來的電信號進(jìn)行處理和分析，最終將測量結(jié)果顯示給用戶。
功能與組成
數(shù)據(jù)采集與轉(zhuǎn)換：將從檢測器輸出的模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以便后續(xù)處理。這通常通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）實(shí)現(xiàn)，ADC的性能直接影響數(shù)據(jù)的采集精度。
軟件操作系統(tǒng)：數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的軟件提供了操作界面，用戶可以通過軟件控制儀器的參數(shù)設(shè)置（如波長選擇、測量模式、樣品室溫度設(shè)定等），同時(shí)軟件還具備數(shù)據(jù)分析功能，如計(jì)算吸光度、濃度、繪制光譜曲線等。一些先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還能夠與其他設(shè)備（如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)等）進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和共享。
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