赛默飞分光光度计Evolution光源更换
质保3年只换不修,厂家长沙实了个验仪器制造有限公司
一、概述
赛默飞 Evolution 系列分光光度计是一种高精度的紫外—可见光分析仪器,其性能稳定性在很大程度上依赖于光源系统的能量输出与光谱纯度。
仪器的双光源系统包括 氘灯(Deuterium Lamp) 和 钨卤素灯(Tungsten-Halogen Lamp),分别覆盖紫外区与可见区的光谱测量范围。
随着使用时间的增加,光源会出现能量衰减、发光不均或点火困难等问题,从而影响测量精度与数据一致性。
因此,掌握光源更换、校准及维护的标准操作方法,对于延长仪器使用寿命、确保光谱测量的准确性具有重要意义。
二、光源系统的组成与原理
1. 光源配置
Evolution 系列采用双光源设计:
氘灯(D₂ Lamp):主要用于 190–350 nm 的紫外波段;
钨卤素灯(W Lamp):覆盖 350–1100 nm 的可见光至近红外波段。
仪器通过光学切换机构实现光源自动切换,在波长交界区域(约 340–370 nm)实现能量平滑过渡,保证光谱连续性。
2. 光源发射原理
氘灯原理:氘气放电时产生连续紫外辐射,其主要发射峰分布在 190–370 nm。氘灯内部采用石英窗封装,耐高温、透光率高。
钨卤素灯原理:通过钨丝在惰性气体和卤素气氛中加热发光,光谱分布近似连续,可见光能量高、寿命长、光谱平滑。
3. 光路与切换机构
光源发出的光经反射镜聚焦后进入单色器。
当波长切换至紫外区时,仪器自动启用氘灯;切换至可见区时,则自动切换至钨卤素灯。
该自动切换由控制系统完成,无需人工操作。
三、光源性能特征与衰减机制
1. 氘灯的性能特征
波长范围:190–350 nm;
能量输出:在 250 nm 处具有高强度稳定峰;
工作电流:通常为 300–500 mA;
寿命:1000–1500 小时;
特点:稳定性好、起弧电压高、对温度敏感。
2. 钨卤素灯的性能特征
波长范围:350–1100 nm;
能量输出:光谱分布平滑,亮度高;
工作电压:6–12 V;
寿命:约 2000 小时;
特点:光通量大、光谱稳定、易更换。
3. 光源衰减与老化
光源在长期工作中会因以下因素导致能量下降:
灯丝蒸发与黑化效应;
放电电极烧蚀或气体泄漏;
光源舱温度过高引起光强波动;
电源电流不稳定或长期高功率运行。
光源老化表现为:
吸光度漂移增大;
光谱噪声上升;
基线不稳定;
启动时点火延迟或闪烁。
当光源能量下降至正常值的 70% 以下时,应及时更换。
四、光源更换的判定与准备
1. 光源更换判定
可通过以下方法判断是否需要更换光源:
在系统菜单中查看“Lamp Energy Test”结果;
若能量输出低于出厂标定值的 70%,系统会提示“Lamp Energy Low”;
波长扫描时信噪比显著下降或基线漂移增大;
光谱中出现能量不连续或突降现象。
2. 准备工作
在更换光源前,应完成以下准备步骤:
关闭仪器电源并拔下电源插头;
等待光源舱充分冷却(至少 30 分钟);
准备厂家提供的原装替换灯泡;
戴上防静电手套,避免手指污染灯泡表面;
准备十字螺丝刀、清洁布与无水乙醇。
五、氘灯更换操作步骤
氘灯用于紫外区光谱测量,其安装位置位于光源舱内左侧。
1. 拆卸旧灯
关闭电源并确认仪器处于冷却状态;
打开光源舱上盖,找到氘灯组件;
轻轻拔下高压电源线接口;
松开固定螺钉,取出旧灯;
检查灯座与连接线是否有烧蚀或变形。
2. 安装新灯
打开新氘灯包装,避免触摸石英窗;
将灯插入灯座对准定位槽;
拧紧固定螺钉,确保灯体稳定;
接好高压电源线;
关闭光源舱盖。
3. 启动与预热
打开仪器电源;
在设置菜单中选择“Lamp Alignment”;
启动氘灯并预热 20 分钟;
检查能量是否稳定并进行能量校准。
六、钨卤素灯更换操作步骤
钨卤素灯位于光源舱右侧,主要用于可见光波段测量。
1. 拆卸旧灯
关闭电源,等待光源冷却;
打开光源舱盖;
轻轻拔出钨灯连接插头;
拆卸固定支架或卡扣;
取出旧灯并检查灯座。
2. 安装新灯
拿出新钨灯,避免触摸灯泡玻璃部分;
对准插槽插入灯座,确保电极方向正确;
拧紧固定螺丝或卡扣;
接好电源插头;
关闭光源舱盖。
3. 校准操作
启动仪器并选择“Lamp Alignment”;
打开钨灯预热 15 分钟;
执行光源对准程序,确保光斑居中;
检查能量曲线是否平滑。
七、光源对准与能量校准
1. 光源对准
光源更换后需要进行光路对准以确保光束正确进入单色器。
操作方法:
进入“Maintenance”菜单选择“Align Lamp”;
系统自动调整光源位置;
若能量曲线未达到最优值,可手动微调光源支架位置;
完成后保存校准结果。
2. 能量校准
光源能量校准用于修正能量衰减导致的光谱非线性。
步骤如下:
运行“Lamp Energy Test”;
软件显示能量曲线与标准值比较;
若能量偏低,可微调光源电流;
完成校准后重新扫描基线。
八、安全操作规范
更换灯泡前必须切断电源,防止触电;
光源表面温度可达 200℃ 以上,务必待冷却后操作;
避免手指直接触摸石英灯泡,防止油污导致裂纹;
使用原厂灯泡,严禁替换非匹配型号;
安装后检查连接线是否牢固,避免高压放电;
禁止在光源舱盖未关闭状态下点亮光源。
九、光源维护与延寿措施
1. 日常维护
保持光源舱清洁、无灰尘与腐蚀性气体;
定期检查风扇通风状况,防止过热;
每次使用后关闭光源,避免长时间空载发热;
建议每月进行一次光源能量检查。
2. 光源寿命延长方法
避免频繁开关光源,保持工作连续性;
使用稳压电源,防止电压波动;
避免在高湿环境下运行;
定期进行能量校准以优化输出效率。
3. 光源舱清洁
使用无尘布蘸少量无水乙醇轻轻擦拭光学窗口,切勿刮擦反射镜或光栅表面。
清洁完成后保持舱门关闭,防止灰尘进入。
十、光源更换后的验证
光源更换完成后应进行系统验证,以确保性能恢复正常。
1. 基线稳定性测试
执行空白扫描(200–800 nm);
检查基线漂移是否小于 ±0.0003 A/h。
2. 波长准确度验证
使用氧化钬滤光片检测标准吸收峰(如 279.4 nm、361.5 nm、536.3 nm);
偏差应不超过 ±0.3 nm。
3. 吸光度精度验证
使用重铬酸钾标准溶液测定 235 nm、257 nm、313 nm 吸光度值;
偏差应小于 ±0.005 A。
4. 杂散光检测
使用 NaNO₂ 或 KCl 溶液测试,透过率应 ≤ 0.05%T。
十一、光源常见故障及排查
| 故障现象 | 可能原因 | 处理方法 |
|---|---|---|
| 光源无法点亮 | 电源线松动、灯泡烧坏、保险丝熔断 | 检查连接并更换灯泡或保险丝 |
| 光强过低 | 光源老化或光学窗污染 | 更换灯泡或清洁光路 |
| 光谱曲线起伏大 | 光源电流不稳或反射镜松动 | 检查电源与光学组件固定 |
| 自动切换失败 | 控制电路故障 | 重新启动系统或联系维修人员 |
| 光源舱异味或冒烟 | 灯泡破裂或温度过高 | 立即断电并更换光源 |
十二、维护记录与管理
为保证仪器的长期可追溯性,每次光源更换后应记录以下内容:
更换日期与时间;
操作人员姓名与签名;
光源型号与批号;
更换原因与检测结果;
校准与验证数据;
下次预计更换日期。
实验室可建立《光源更换与维护记录表》,作为质量控制文件长期保存。
十三、光源更换的注意事项汇总
每更换一次光源,必须执行波长与能量校准;
旧灯更换后不得再次使用,需妥善回收处理;
光源更换后至少预热 20 分钟方可进行测量;
若更换后信号仍不稳定,应检查电源模块与光路系统;
不得使用第三方灯泡替代原厂产品,否则影响仪器性能。


