超微量分光光度計通過優化光路設計與創新檢測原理,實現了對微升級別生物樣本的高精度分析,其核心機制可歸納為以下方面:
一、光路設計:突破傳統,實現微量檢測
液柱光程固定技術
利用液體表面張力,在上下檢測板間形成固定厚度液柱(如0.05mm或0.2mm)替代傳統比色皿。液柱高度作為光程,確保光路穩定,同時避免因光徑不一致導致的誤差。部分機型采用可變光程技術(如0.02-1mm動態調節),通過實時吸光度數據自動調整光程,擴展檢測濃度范圍。
四光程檢測設計
采用四光程檢測方式,提升檢測穩定性、重復性和線性。相較于傳統單光程或雙光程系統,四光程設計能夠提供更大范圍的檢測量程,并確保測量結果的一致性和準確性。
光纖樣本拉伸技術
部分機型通過光纖樣本拉伸設計,利用液體表面張力形成1mm固定光程薄膜,無需傳統耗材比色皿。光纖采用石英材質,表面精細拋光,不附著液體,只需濾紙擦拭即可去除殘留,同時光纖封套采用316L不銹鋼,抗腐蝕性強,適用于復雜生物樣品。
二、檢測原理:基于朗伯-比爾定律的高精度分析
朗伯-比爾定律應用
該定律指出,吸光度(A)與樣品濃度(C)和光程長度(L)成正比,公式為
A=ε⋅C⋅L,其中ε
為摩爾吸光系數。超微量分光光度計通過測量特定波長下的吸光度,結合已知的摩爾吸光系數,計算出樣品濃度。
多波長同步檢測
支持全光譜掃描(190-850nm),可同時檢測多個波長(如260nm核酸、280nm蛋白質、230nm鹽離子),通過多參數分析評估樣品純度與濃度。例如,A260/A280比值用于判斷核酸純度,高純度DNA比值應在1.8-2.0之間。
高靈敏度檢測系統
配備高穩定性光源(如脈沖氙燈或LED),壽命長達5000小時以上,減少預熱時間與光強波動。檢測器采用紫外增強型CCD或硅光電池,響應線性范圍廣,可捕捉微弱信號(如0.5pg/μLdsDNA),同時避免飽和效應。