CN109406402B - 一种吸收荧光通用比色皿装置及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸收荧光通用比色皿装置及测量方法，旨在提供一种即可以作为荧光光谱测量用，又可以作为吸收光谱测量用的吸收荧光通用比色皿装置。吸收荧光通用比色皿装置包括比色皿组件，比色皿组件包括内玻璃筒与套设在内玻璃筒外侧的外玻璃筒，内玻璃筒的上端开口，内玻璃筒的下端封闭，内玻璃筒与外玻璃筒之间形成环形腔体；固定弧面反射镜，固定弧面反射镜固定设置在环形腔体的前侧；活动弧面反射镜，活动弧面反射镜设置在环形腔体内并能够沿环形腔体的周向滑动。

Description

一种吸收荧光通用比色皿装置及测量方法

技术领域

本发明涉及光谱分析技术领域，具体涉及一种吸收荧光通用比色皿装置及测量方法。

背景技术

比色皿作为光谱分析仪器的配件，进行物质的吸收光谱、荧光、磷光、散射光或化学荧光测量时用来盛装调配好的待检测样品溶液（待检测样品溶液包括样品液和参比液），广泛应用于化工，食品，环保，水电、石油和医疗等行业。

目前，用于测量吸收光谱的为双通比色皿（比色皿的四个侧面中的两面透光，两面磨砂）；用于测量荧光光谱的为四通比色皿（比色皿的四面透光）；因而在对同一样品的吸收光谱和荧光光谱测量时，需要用两个不同比色皿测量分别进行测量，需要增加溶液倾倒等操作步骤和需要更多的样品溶液不仅操作不便，测量效率低，而且需要更多的样品溶液。

另一方面，待检测样品溶液经一定波长的光照射后会受到激发，被激发的分子或者原子从激发态返回到基态(去激发)时，会发射出波长比入射光长的不同强度的荧光，而所产生的荧光向着各个方向随机发散辐射，因而仅有较少部分荧光信号从四面透光比色皿中传导至检测器中，实际上减小了传导至检测器中的荧光信号。

此外，在测量荧光光谱时，激发光穿透比色皿，还将造成部分激发光损失。

发明内容

本发明的第一目的是为了提供一种吸收荧光通用比色皿装置及测量方法，其即可以作为荧光光谱测量用，又可以作为吸收光谱测量用。

本发明的第二目的是为了提供一种吸收荧光通用比色皿装置及测量方法，其可以增大荧光光谱测量时的荧光信号，提高荧光检测的灵敏度。

本发明的技术方案是：

一种吸收荧光通用比色皿装置，包括：比色皿组件，比色皿组件包括内玻璃筒与套设在内玻璃筒外侧的外玻璃筒，内玻璃筒的上端开口，内玻璃筒的下端封闭，内玻璃筒与外玻璃筒之间形成环形腔体；固定弧面反射镜，固定弧面反射镜固定设置在环形腔体的前侧；活动弧面反射镜，活动弧面反射镜设置在环形腔体内并能够沿环形腔体的周向滑动。

本方案的吸收荧光通用比色皿装置即可以作为荧光光谱测量用，又可以作为吸收光谱测量用，通用性好；尤其是在对同一样品的吸收光谱和荧光光谱测量时，无需更换样品溶液，可以极大的提高测量效率低。

作为优选，环形腔体的底部设有环形导轨，所述活动弧面反射镜设置在环形导轨上并能够沿环形导轨滑动。

作为优选，固定弧面反射镜的轴线与内玻璃筒的轴线相平行，且固定弧面反射镜的轴线位于内玻璃筒的内侧。

作为优选，活动弧面反射镜的轴线与内玻璃筒的轴线相平行，且活动弧面反射镜的轴线位于内玻璃筒的内侧。

作为优选，内玻璃筒与外玻璃筒同轴。

一种荧光光谱测量方法，包括用于检测荧光的光谱检测器，荧光光谱测量方法依次包括以下步骤：

第一，将调配好的待检测样品溶液倒入内玻璃筒内；

将活动弧面反射镜沿环形腔体滑动至环形腔体的左侧；

将光谱检测器置于比色皿组件的后侧；

第二，入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内，入射光照射内玻璃筒内的待检测样品溶液，待检测样品溶液受入射光照射后受到激发，发射出荧光；入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内并穿过待检测样品溶后，将被活动弧面反射镜反射再次照射内玻璃筒内的待检测样品溶液，实现待检测样品溶液的二次激发，从而有效减小入射光的损失，并增大荧光信号；

发射出的荧光向着各个方向随机发散辐射，其中有部分荧光直接由比色皿组件的后侧透射出并传导光谱检测器中，有部分荧光被固定弧面反射镜反射后，由比色皿组件的后侧透射出并传导光谱检测器中，从而增大荧光信号。

一种吸收光谱测量方法，包括光谱检测器，吸收光谱测量方法依次包括以下步骤：

第一，将调配好的待检测样品溶液倒入内玻璃筒内；

将活动弧面反射镜沿环形腔体滑动至环形腔体的后侧；

将光谱检测器置于比色皿组件的左侧；

第二，入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内，入射光经过待检测样品溶液后由比色皿组件的左侧透射出并传导光谱检测器中。

本发明的有益效果是：

其一，即可以作为荧光光谱测量用，又可以作为吸收光谱测量用，通用性好。

其二，可以增大荧光光谱测量时的荧光信号，提高荧光检测的灵敏度。

附图说明

图1是本发明的实施例1的吸收荧光通用比色皿装置的一种结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明的实施例1的固定弧面反射镜的一种结构示意图。

图4是本发明的实施例2的一种荧光光谱测量方法中吸收荧光通用比色皿装置与光谱检测器的一种结构示意图。

图5是本发明的实施例3的一种吸收光谱测量方法中吸收荧光通用比色皿装置与光谱检测器的一种结构示意图。

图中：

比色皿组件1，内玻璃筒1.1，外玻璃筒1.2，环形腔体1.3；

固定弧面反射镜2；

活动弧面反射镜3；

光谱检测器4。

具体实施方式

为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本发明方案的限制。

参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体:可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

具体实施例一：如图1 、图2、图3所示， 一种吸收荧光通用比色皿装置，包括比色皿组件1、固定弧面反射镜2及活动弧面反射镜3。

比色皿组件包括内玻璃筒1.1与套设在内玻璃筒外侧的外玻璃筒1.2。内玻璃筒与外玻璃筒同轴。内玻璃筒的上端开口，内玻璃筒的下端封闭。内玻璃筒与外玻璃筒之间形成环形腔体1.3。环形腔体的底部设有环形导轨（图中未示出）。

固定弧面反射镜2固定设置在环形腔体的前侧。固定弧面反射镜的轴线与内玻璃筒的轴线相平行，且固定弧面反射镜的轴线位于内玻璃筒的内侧。固定弧面反射镜的镜面朝向内玻璃筒。

活动弧面反射镜3设置在环形腔体内并能够沿环形腔体的周向滑动，具体说是，活动弧面反射镜设置在环形导轨上并能够沿环形导轨滑动。活动弧面反射镜的轴线与内玻璃筒的轴线相平行，且活动弧面反射镜的轴线位于内玻璃筒的内侧。活动弧面反射镜的镜面朝向内玻璃筒。

具体实施例二，如图4所示，一种荧光光谱测量方法，包括吸收荧光通用比色皿装置与用于检测荧光的光谱检测器4，其中吸收荧光通用比色皿装置的具体结构参照实施例1。

荧光光谱测量方法依次包括以下步骤：

第一，将调配好的待检测样品溶液倒入内玻璃筒内；

将活动弧面反射镜3沿环形腔体滑动至环形腔体的左侧；

将光谱检测器置于比色皿组件的后侧；

第二，入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内，入射光照射内玻璃筒内的待检测样品溶液，待检测样品溶液受入射光照射后受到激发，发射出荧光；入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内并穿过待检测样品溶后，将被活动弧面反射镜反射再次照射内玻璃筒内的待检测样品溶液，实现待检测样品溶液的二次激发，从而有效减小入射光的损失，并增大荧光信号，提高荧光检测的灵敏度；

发射出的荧光向着各个方向随机发散辐射，其中有部分荧光直接由比色皿组件的后侧透射出并传导光谱检测器中，还有部分荧光被固定弧面反射镜反射后，由比色皿组件的后侧透射出并传导光谱检测器中，从而增大荧光信号，提高荧光检测的灵敏度。

具体实施例三，如图5所示，一种吸收光谱测量方法，包括吸收荧光通用比色皿装置与光谱检测器，其中吸收荧光通用比色皿装置的具体结构参照实施例1。

吸收光谱测量方法依次包括以下步骤：

第一，将调配好的待检测样品溶液倒入内玻璃筒内；

将活动弧面反射镜沿环形腔体滑动至环形腔体的后侧；

将光谱检测器置于比色皿组件的左侧；

第二，入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内，入射光经过待检测样品溶液后由比色皿组件的左侧透射出并传导光谱检测器中，其中，固定弧面反射镜与活动弧面反射镜位于环形腔体的前后两侧，用于阻挡外界光线由比色皿组件的前后两侧透射入，影响吸收光谱测量的准确性。

本案中吸收荧光通用比色皿装置即可以作为荧光光谱测量用，又可以作为吸收光谱测量用，通用性好；尤其是在对同一样品的吸收光谱和荧光光谱测量时，无需更换样品溶液，可以极大的提高测量效率低。

Claims (7)

1.一种吸收荧光通用比色皿装置，其特征是，包括：

比色皿组件，比色皿组件包括内玻璃筒与套设在内玻璃筒外侧的外玻璃筒，内玻璃筒的上端开口，内玻璃筒的下端封闭，内玻璃筒与外玻璃筒之间形成环形腔体；

固定弧面反射镜，固定弧面反射镜固定设置在环形腔体的前侧；

活动弧面反射镜，活动弧面反射镜设置在环形腔体内并能够沿环形腔体的周向滑动。

2.根据权利要求1所述的一种吸收荧光通用比色皿装置，其特征是，所述环形腔体的底部设有环形导轨，所述活动弧面反射镜设置在环形导轨上并能够沿环形导轨滑动。

3.根据权利要求1所述的一种吸收荧光通用比色皿装置，其特征是，所述固定弧面反射镜的轴线与内玻璃筒的轴线相平行，且固定弧面反射镜的轴线位于内玻璃筒的内侧。

4.根据权利要求1所述的一种吸收荧光通用比色皿装置，其特征是，所述活动弧面反射镜的轴线与内玻璃筒的轴线相平行，且活动弧面反射镜的轴线位于内玻璃筒的内侧。

5.根据权利要求1所述的一种吸收荧光通用比色皿装置，其特征是，所述内玻璃筒与外玻璃筒同轴。

6.一种应用权利要求1所述的一种吸收荧光通用比色皿装置的荧光光谱测量方法，其特征是，包括用于检测荧光的光谱检测器，荧光光谱测量方法依次包括以下步骤：

第一，将调配好的待检测样品溶液倒入内玻璃筒内；

将活动弧面反射镜沿环形腔体滑动至环形腔体的左侧；

将光谱检测器置于比色皿组件的后侧；

第二，入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内，入射光照射内玻璃筒内的待检测样品溶液，待检测样品溶液受入射光照射后受到激发，发射出荧光；入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内并穿过待检测样品溶后，将被活动弧面反射镜反射再次照射内玻璃筒内的待检测样品溶液，实现待检测样品溶液的二次激发，从而有效减小入射光的损失，并增大荧光信号；

发射出的荧光向着各个方向随机发散辐射，其中有部分荧光直接由比色皿组件的后侧透射出并传导光谱检测器中，有部分荧光被固定弧面反射镜反射后，由比色皿组件的后侧透射出并传导光谱检测器中，从而增大荧光信号。

7.一种应用权利要求1所述的一种吸收荧光通用比色皿装置的吸收光谱测量方法，其特征是，包括光谱检测器，吸收光谱测量方法依次包括以下步骤：

第一，将调配好的待检测样品溶液倒入内玻璃筒内；

将活动弧面反射镜沿环形腔体滑动至环形腔体的后侧；

将光谱检测器置于比色皿组件的左侧；

第二，入射光由比色皿组件的右侧射入比色皿组件内，入射光经过待检测样品溶液后由比色皿组件的左侧透射出并传导光谱检测器中。

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