比色皿的鉴别与配对

谈到实验中的紫外分光光度法，大家更多关注的是紫外分光光度计的仪器性能等等，而往往忽略了比色皿，但是您知道吗，小小的比色皿其实也有很多讲究，而且对实验结果的影响也很明显。

选择什么样的比色皿，玻璃还是石英？如果比色皿弄混了，如何鉴别？你知道什么样的色皿才可以配对吗？比色皿的正确清洗方式怎么样？甚至如何正确拿取？

【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精湛，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 最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 是最重要的。研究表明: 影响UV-VISS 的PA 的因素很多, 但从仪器的角度讲, 最主要的是杂散光、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100%，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。