生物分析仪器控制系统系列：Shimadzu UV-1800_（1）.ShimadzuUV-1800概述.docx

PAGE1

PAGE1

ShimadzuUV-1800概述

1.紫外可见分光光度计简介

紫外可见分光光度计（UV-VisibleSpectrophotometer）是一种用于测量物质在紫外和可见光区域吸收光谱的仪器。它通过分析样品对不同波长光的吸收情况，可以提供关于样品分子结构和浓度的详细信息。ShimadzuUV-1800是一款高性能的紫外可见分光光度计，广泛应用于生物化学、药物分析、环境监测等领域。

1.1紫外可见分光光度计的工作原理

紫外可见分光光度计的工作原理基于比尔-朗伯定律（Beer-LambertLaw），该定律描述了光在通过均匀介质时的衰减情况。具体来说，比尔-朗伯定律可以表示为：

A

其中：

A是吸光度（Absorbance）。

I0

I是透射光强度。

?是摩尔吸光系数（MolarAbsorptivity）。

c是样品浓度（Concentration）。

l是光程长度（PathLength）。

1.2UV-1800的主要特点

ShimadzuUV-1800具有以下主要特点：

高灵敏度：采用先进的光学系统，确保高灵敏度和低噪声。

宽波长范围：波长范围从190nm到1100nm，适合多种分析需求。

快速扫描：可以快速进行光谱扫描，提高实验效率。

多种附件：提供多种附件，如比色皿、流通池等，适用于不同类型的样品。

用户友好的软件：配备功能强大的软件，方便用户进行数据采集和分析。

2.UV-1800的硬件组成

2.1光源

UV-1800使用氘灯和钨灯作为光源。氘灯主要提供紫外区域的光源（190nm-360nm），而钨灯则提供可见区域的光源（360nm-1100nm）。这两种光源的组合确保了仪器在宽波长范围内的性能。

2.2单色器

单色器是UV-1800的核心部件之一，用于将光源发出的复合光分离成单色光。它通常包含一个光栅和反射镜，通过精确的机械运动选择特定波长的光。单色器的分辨率和稳定性对仪器的性能至关重要。

2.3检测器

UV-1800使用光电倍增管（PMT）和光二极管阵列（PDA）作为检测器。PMT具有高灵敏度，适用于低浓度样品的检测；PDA则可以同时检测多个波长的光，适用于快速扫描和全光谱分析。

2.4样品室

样品室是放置样品进行测量的区域。UV-1800的样品室设计合理，可以容纳不同类型的比色皿和流通池。样品室的温度控制功能确保了测量的稳定性和准确性。

2.5附件

UV-1800提供多种附件，如不同尺寸的比色皿、流通池、自动进样器等，以满足不同实验需求。这些附件的使用方法将在后续章节中详细介绍。

3.UV-1800的软件系统

3.1软件界面

ShimadzuUV-1800的软件系统提供了用户友好的界面，包含多个功能模块，如光谱扫描、定量分析、动力学分析等。用户可以通过简单的操作完成复杂的实验设置和数据处理。

3.2数据采集

数据采集是UV-1800软件的核心功能之一。用户可以设置不同的参数，如波长范围、扫描速度、光程长度等，以采集所需的光谱数据。以下是一个简单的Python代码示例，演示如何通过Shimadzu提供的API进行数据采集：

#导入ShimadzuUV-1800的API

importshimadzu_uv1800

#连接仪器

uv1800=shimadzu_uv1800.UV1800(COM3)#假设仪器连接在COM3端口

#设置实验参数

uv1800.set_wavelength_range(190,1100)#设置波长范围

uv1800.set_scan_speed(200)#设置扫描速度（单位：nm/min）

uv1800.set_path_length(1)#设置光程长度（单位：cm）

#开始数据采集

data=uv1800.collect_data()

#打印采集到的数据

print(data)

#断开连接

uv1800.disconnect()

3.3数据处理

数据处理模块提供了多种工具，帮助用户分析和处理采集到的光谱数据。常见的数据处理功能包括基线校正、峰面积计算、浓度计算等。以下是一个使用Python进行基线校正的示例：

#导入必要的库

importnumpyasnp

importmatplotlib.pyplotasplt

#假设我们已经采集到数据

wavelengths=np.linspace(190,1100,1000)#波长范围

intensities=data[intens