【比色皿常识】

　　比色皿( 又名吸收池，样品池) 用来装参比液、样品液。配套在光谱分析仪器上，如分光光度计，血线蛋白分析仪，粒度分析仪等，对物质进行定量、定性分析。比色皿的制造工艺有两种, 一种是粘合剂粘合而成, 另一种是高温熔融而成。比色皿的材料通常来源于石英、熔凝硅石和光学玻璃。常用比色皿的形状有方形、矩形和圆筒形, 容量一般为几毫升。也有用于少量试样的微型或超微型毛细管皿。另外还有高、低温恒温比色皿。

　　比色皿按照使用的波长范围分为可见光系列( 称玻璃比色皿) ，紫外可见光系列( 称石英比色皿) ，红外光系列( 称红外石英比色皿) 。紫外光度实验中的比色皿通常使用玻璃比色皿和石英比色皿，玻璃比色皿是用光学玻璃制成的比色皿，只能用于可见光区，适用于330 ～ 1000nm 波长范围;石英比色皿是用熔融石英( 氧化硅) 制成的比色皿，既适用于紫外光区，也可用于可见光区，适用于200～ 400nm 波长范围。

　　利用石英和玻璃比色皿在紫外光区和可见光区有无吸收的差异，在紫外光区时，由于玻璃比色皿强烈吸收紫外光，对实验数据和结果有影响，石英比色皿不吸收紫外光，不会影响数据，因此在紫外光区不使用玻璃比色皿而使用石英比色皿; 而在可见光区，玻璃的影响非常小，可忽略，和石英比色皿一样均可以使用，但考虑到节约经济的因素，由于玻璃比色皿的价格远远低于石英比色皿，通常选择可见光区使用玻璃比色皿，紫外光区使用石英比色皿。

【比色皿的鉴别】

　　方法一: 直观法

　　通过视觉、听觉的不同感*法观察和比较比色皿的外观及澄清程度来进行辨别。

　　( 1) 比色皿上通常会有字母标识，玻璃比色皿口沿处有“G”( Glass 玻璃) ，而石英比色皿口沿处有“Q”( Quartz 石英) 或者“QS /S”( Quartz Glass 石英玻璃) 。

　　( 2) 如果没有字母标识或者标识已磨损，可以在口沿处由上往下看，如果棱面发绿就是玻璃的，透明或发白就是石英的。更确切地说，普通玻璃的断口是浅绿的，硼酸玻璃的断口是泛白的，而石英的断面是透明的。

　　( 3) 可以听声辨别，石英敲击的声音比较清脆，玻璃器皿敲击时发出的声音发闷。

　　( 4) 石英比玻璃的硬度大，如果把两个比色皿对磨，石英比色皿磨损微小，而玻璃比色皿磨损比较大。

　　( 5) 可用白炽灯照射，透光度高的是玻璃比色皿，而石英比色皿里面应当稍浑浊。

　　以上都是快速简单的鉴别方法，除非是光学专业人士，否则极易由于个人差异产生误差，一般情况只能作为权宜之法。并且现在的制备工艺，无论是玻璃比色皿还是石英比色皿外观都是澄清透明，厚度、质量差别不大，因此仅通过这些感官的直观鉴别方法在是不可取的。

　　方法二: 机试法

　　使用紫外可见光分光光度计机试来鉴别玻璃、石英比色皿和配对比色皿。

　　现行国家检定规程规定石英比色皿在250nm下吸光度应小于0.07abs，若吸光度大于0.07abs 则为玻璃比色皿。

　　比色皿内不放置任何样品，以空气为介质，波长设置250nm，调零。将比色皿放置在样品道，吸光值小于0.07abs 的是石英的，反之是玻璃的。

【比色皿配对】

　　从使用者的角度来讲, 对UV-VISS zui关心的是仪器的稳定性和可靠性。所谓稳定性, 就是漂移小、重复性好。所谓可靠性, 就是光度准确度( PA ) 好, 故障率小, 出了故障能很快排除。但这里PA 是zui重要的。研究表明: 影响UV-VISS 的PA 的因素很多, 但从仪器的角度讲, zui主要的是杂散光、噪声、基线平直度 和光谱带宽。但这只是指UV-VISS 仪器本身的因素。然而, 影响UV-VISS 的PA, 还有一个长期被人们忽视的、极其重要的因素, 这就是比色皿的不配对给UV-VISS 带来的分析测试误差。

　　现行的国家检定规程中规定配对的两只比色皿间差值不得超过±0.5%。因为在可见光区，玻璃比色皿和石英比色皿都可以使用，所以可利用每对比色皿间的透光率直接进行比较。

　　使用4 对比色皿，在波长500nm 下，以空气和纯水为介质，使用透光率T 进行测量，将每组比色皿中的一只透射率调为*，测量另外一只透光率，凡透射率之差不大于5% ( △T = 0.005 =0.5%) ，即可配对使用。

【比色皿的使用】

　　在使用比色皿时,两个透光面要*平行,并垂直置于比色皿架中,以保证在测量时,入射光垂直于透光面,避免光的反射损失,保证光程固定。

　　比色皿一般为长方体，其底及两侧为磨毛玻璃，另两面为光学玻璃制成的透光面采用熔融一体、玻璃粉高温烧结和胶粘合而成。所以使用时应注意以下几点。

　　( 1) 拿取比色皿时，只能用手指接触两侧的毛玻璃，避免接触光学面。同时注意轻拿轻放，防止破损。

　　( 2) 比色皿中不应长期盛放含有腐蚀玻璃物质的溶液。

　　( 3) 比色皿高温后易爆裂，因此不应放在火焰或电炉上加热或干燥箱内烘烤。

　　( 4) 当比色皿里面被污染，应用无水乙醇清洗，并晾干或及时擦拭干净。

　　( 5) 比色皿的透光面不应与硬物或脏物接触。

　　（6）盛装溶液时，高度应为比色皿的2 /3 处，光学面如有残液可先用滤纸轻轻吸附，然后再用镜头纸或丝绸擦拭。

　　（7）比色皿中的液体，应沿毛面倾斜，慢慢倒掉，不要将比色皿翻转，直接口向下放在干净的滤纸上吸干剩余液，然后用蒸馏水冲洗比色皿内部倒掉(操作同上)避免液体外流，使第2次测量时不用擦拭比色皿，不致因擦拭带来的误差。

　　（8）比色前将各个比色皿中装入蒸馏水，在比色波长下进行比较，误差在±0.001吸光度以内的比色皿选出4-8个进行比色测定，可避免因比色皿差异造成测量误差

　　（9）色皿在使用后,应立即用水冲洗干净。必要时可用1:1的盐酸浸泡,然后用水冲洗干净。

【比色皿清洗】

　　分光光度法中比色皿洁净与否是影响测定准确度的因素之一。因此，必须重视选择正确的洗净方法。

　　应按照测定的各种试剂，采用溶解中和的方法进行清洗，原则上是: 一不能损坏比色皿的结构和透光性能; 二能够采用中和溶解的方法来达到比色皿干净如初的效果。而分光光度计中比色皿洁净与否，则是影响测定准确度的因素之一。

　　当测定溶液是无机盐溶液，石英比色皿的一般清洁方法如下。

　　( 1) 用乙mi和无水乙醇的混合液( 各50%)清洗。

　　( 2) 若太脏可用洗液清洗。但时间要短( 10 分钟之内) ，再用清水清洗干净。注意选择比色皿洗涤液的原则是去污效果好，不损坏比色皿，同时又不影响测定。

　　( 3) 不能用洗洁精之类的清洁剂。以免影响测量。

　　( 4) 比色皿不可用碱液洗涤，也不能用硬布、毛刷刷洗。

　　而当遇到测定各种酸、碱、有机溶液时，如若测定溶液是酸，如果不干净，可用弱碱溶液洗，若是测定溶液是碱，如果不干净，可用弱酸溶液洗，要是测定溶液是有机物质，如果不干净，可用有机溶剂，比如无水乙醇等溶液洗。

　　值得注意的是，分析实验常用的铬酸洗液( 洗液) 不宜用于比色皿洗涤，这是因为带水的比色皿在该洗液中可能会产生热量，致使比色皿胶接面裂开而损坏。同时经洗液洗涤后的比色皿还可能残存微量铬( 铬在紫外区有吸收) ，因此会影响实验的测定。一般主张使用硝酸和过氧化氢( 5 :1) 的混合溶液泡洗，然后用清水冲洗干净。

　　zui后，对一般方法难以洗净的比色皿，还可以采取以下两种方法。

　　( 1) 先将比色皿浸入含有少量阴离子表面活性剂的碳酸钠( 20 克/升) 溶液泡洗，经水冲洗后，于过氧化氢和硝酸( 5 :1) 混合溶液中再浸泡半小时。

　　( 2) 在通风橱中用盐酸、水和甲醇( 1 :3 :4) 混合溶液泡洗，一般不超过10 分钟。

【比色皿的管理维护】

　　( 1) 按照实验中所使用的波长来选择相应的比色皿( 玻璃或者石英) ，紫外光区用石英比色皿，而可见光区既可以使用玻璃比色皿，又可以使用石英比色皿。考虑到价格问题，可见光区选用玻璃比色皿。尽量做到专人或者专组，用完清理后就交回。这样不易搞混不同的比色皿，也不影响比色皿间的配对。

　　( 2) 尽量做到每个实验每台紫外分光光度计有的配套比色皿，不相互混用。如有交叉使用，可记录在册，下次恢复正常。

　　( 3) 用完即清洗( 按上述方法) ，清洗后在通风阴凉处干燥，等*干燥后放入相应装具中。放置时，装具保持清洁干燥，比色皿应秉承“光面朝上，毛面在两侧”的原则，这样便于抓取两毛面拿出使用，不易弄污光面。