Cách sử dụng máy quang phổ UV-Vis đúng cách
Hướng dẫn từng bước sử dụng máy quang phổ UV-Vis: chuẩn bị cuvet, đo blank, xây dựng đường chuẩn, phân tích mẫu và khắc phục lỗi.
Máy quang phổ UV-Vis là thiết bị phân tích không thể thiếu trong phòng thí nghiệm hóa học, dược phẩm và môi trường. Nguyên lý hoạt động dựa trên định luật Lambert-Beer, đo mật độ quang (absorbance) của mẫu tại các bước sóng từ 190nm đến 1100nm. Bài viết hướng dẫn từng bước cách sử dụng máy UV-Vis chính xác và hiệu quả.
Nguyên lý hoạt động và cấu tạo máy UV-Vis
Máy quang phổ UV-Vis gồm 5 thành phần chính: nguồn sáng (đèn Deuterium cho UV 190-380nm, đèn Tungsten-Halogen cho Vis 380-1100nm), monochromator (cách tử nhiễu xạ tách bước sóng), buồng mẫu (chứa cuvet), detector (photodiode hoặc PMT) và bộ xử lý tín hiệu.
Định luật Lambert-Beer: A = ε × l × c, trong đó A là absorbance, ε là hệ số hấp thu mol, l là chiều dài quang (cm), c là nồng độ (mol/L). Phạm vi tuyến tính thường từ A = 0.1 đến 1.5.
Chuẩn bị trước khi đo
Chọn cuvet phù hợp
- Cuvet thạch anh: Dùng cho vùng UV (190-380nm), giá cao nhưng độ truyền quang tốt
- Cuvet thủy tinh: Chỉ dùng vùng Vis (380-1100nm)
- Cuvet nhựa PS: Dùng 1 lần cho Vis, kinh tế nhưng không tái sử dụng
Khởi động máy
- Bật máy và đợi đèn ổn định 15-30 phút
- Chọn chế độ đo: Absorbance, Transmittance hoặc Spectrum Scan
- Đặt bước sóng đo theo phương pháp phân tích
Quy trình đo mẫu chuẩn
- Blank (đo nền): Rửa cuvet sạch, đổ dung môi blank, đặt vào buồng mẫu, nhấn Auto Zero/Baseline
- Đo chuẩn: Pha dãy dung dịch chuẩn (ít nhất 5 điểm), đo absorbance lần lượt, xây dựng đường chuẩn
- Đo mẫu thử: Đổ mẫu vào cuvet, đo A, tính nồng độ từ đường chuẩn
- QC check: Đo lại 1 dung dịch chuẩn sau mỗi 10 mẫu để kiểm tra drift
Lưu ý: Luôn lau khô mặt ngoài cuvet bằng giấy tissue mềm. Không chạm tay vào 2 mặt quang học.
Các lỗi thường gặp và cách khắc phục
| Vấn đề | Nguyên nhân | Giải pháp |
|---|---|---|
| Baseline drift | Đèn chưa ổn định, cuvet bẩn | Warm-up đủ 30 phút, rửa cuvet bằng HNO₃ 10% |
| Absorbance âm | Blank không chính xác | Pha lại blank, Auto Zero lại |
| Không tuyến tính | Nồng độ quá cao (A>2) | Pha loãng mẫu |
| Nhiễu tín hiệu | Bọt khí trong cuvet | Dùng pipet hút bỏ bọt, gõ nhẹ cuvet |
Bảo trì và hiệu chuẩn máy UV-Vis
Kiểm tra wavelength accuracy bằng dung dịch Holmium Oxide (Ho₂O₃) hàng tháng — peak chuẩn tại 241.1nm, 287.2nm, 361.1nm. Kiểm tra photometric accuracy bằng bộ filter chuẩn NIST-traceable (KCr₂O₇). Thay đèn Deuterium sau 2000 giờ hoặc khi cường độ giảm dưới 50%. Liên hệ HTVLAB để được tư vấn hiệu chuẩn và cung cấp phụ kiện chính hãng.