賽默飛分光光度計(jì)BioMate 160比色池選擇詳解

一、引言

在紫外可見(jiàn)分光光度法實(shí)驗(yàn)中，比色池是承載樣品的重要容器，其材質(zhì)、尺寸和透射性能直接影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。賽默飛分光光度計(jì)BioMate 160作為一款高性能儀器，支持多種比色池的兼容使用。合理選擇比色池不僅能提高光譜測(cè)試的靈敏度和分辨率，還能保證實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性和科學(xué)性。本文將圍繞BioMate 160比色池的種類(lèi)、適用范圍、選用原則、操作要點(diǎn)、常見(jiàn)問(wèn)題及優(yōu)化策略進(jìn)行全面闡述。

二、比色池的基本概念

比色池（Cuvette）是一種透明的液體樣品盛放器，一般為方形或矩形，其作用是保證一定光程下的透射光通過(guò)溶液，從而依據(jù)比爾-朗伯定律實(shí)現(xiàn)濃度與吸光度的換算。

比色池的關(guān)鍵參數(shù)包括：

1. 光程長(zhǎng)度：常見(jiàn)為1 cm，也有0.2 cm、0.5 cm、2 cm、5 cm等規(guī)格。

2. 材質(zhì)：石英、光學(xué)玻璃、塑料。

3. 體積容量：微量型（數(shù)微升至百微升）、常規(guī)型（1–4 mL）、大容量型（>5 mL）。

4. 透射范圍：由材質(zhì)決定透射波長(zhǎng)區(qū)間。

三、BioMate 160常用比色池種類(lèi)

1. 石英比色池

• 波長(zhǎng)適用范圍：190–2500 nm，覆蓋紫外、可見(jiàn)及部分近紅外。

• 優(yōu)點(diǎn)：透光性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、耐酸堿、耐高溫。

• 缺點(diǎn)：價(jià)格較高，易碎。

• 應(yīng)用：核酸、蛋白質(zhì)、酶動(dòng)力學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)中痕量分析。

2. 光學(xué)玻璃比色池

• 波長(zhǎng)適用范圍：320–2500 nm。

• 優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格適中，適合可見(jiàn)光區(qū)域測(cè)定。

• 缺點(diǎn)：不適合紫外區(qū)檢測(cè)，易受酸堿腐蝕。

• 應(yīng)用：常規(guī)可見(jiàn)光實(shí)驗(yàn)，如色素、無(wú)機(jī)離子定量。

3. 塑料比色池

• 波長(zhǎng)適用范圍：340–800 nm。

• 優(yōu)點(diǎn)：一次性使用，避免交叉污染，價(jià)格低廉。

• 缺點(diǎn)：光學(xué)性能不穩(wěn)定，波長(zhǎng)覆蓋范圍窄。

• 應(yīng)用：教學(xué)實(shí)驗(yàn)、常規(guī)檢測(cè)、一次性樣品快速測(cè)定。

4. 微量比色池

• 容量：一般為50–200 μL。

• 適用場(chǎng)景：珍貴樣品或核酸蛋白濃度較高的實(shí)驗(yàn)。

• 特點(diǎn)：光程較短，需要儀器具備高靈敏度。

5. 長(zhǎng)光程比色池

• 光程：2 cm、5 cm甚至10 cm。

• 適用場(chǎng)景：低濃度樣品檢測(cè)，提高信號(hào)強(qiáng)度。

• 注意事項(xiàng)：溶液均一性必須良好，否則易出現(xiàn)散射誤差。

四、比色池選擇的原則

1. 依據(jù)波長(zhǎng)范圍選擇材質(zhì)

• 若需紫外區(qū)測(cè)定（DNA、RNA濃度），必須使用石英比色池。

• 僅進(jìn)行可見(jiàn)光分析（如比色法測(cè)定金屬離子），可使用光學(xué)玻璃比色池。

• 常規(guī)快速檢測(cè)，可用塑料比色池。

1. 依據(jù)樣品體積選擇容量

• 樣品珍貴或量少：選擇微量比色池（50–200 μL）。

• 樣品充足：常規(guī)1 mL以上比色池。

1. 依據(jù)濃度范圍選擇光程

• 高濃度樣品：選用短光程比色池（0.2–0.5 cm），避免吸光度超限。

• 低濃度樣品：選用長(zhǎng)光程比色池（2–5 cm），提高檢測(cè)靈敏度。

1. 依據(jù)實(shí)驗(yàn)精度要求

• 高精度科研實(shí)驗(yàn)：建議使用石英比色池。

• 教學(xué)或常規(guī)檢測(cè)：可選擇光學(xué)玻璃或塑料比色池。

五、BioMate 160比色池操作注意事項(xiàng)

1. 清潔要求

• 每次使用后立即清洗，用蒸餾水或無(wú)水乙醇沖洗。

• 樣品有機(jī)溶劑時(shí)，可用丙酮或異丙醇清洗，但需避免殘留揮發(fā)物影響透光。

• 切勿用硬物擦拭，防止劃傷光學(xué)面。

1. 存放要求

• 比色池必須存放于專(zhuān)用盒中，避免碰撞。

• 石英比色池避免長(zhǎng)期暴露在強(qiáng)光下，以防光致變色。

1. 操作規(guī)范

• 放置方向一致，避免光路差異。

• 比色池外壁必須擦干凈，避免水漬或指紋影響測(cè)光。

• 裝液體樣品時(shí)避免產(chǎn)生氣泡。

六、比色池選擇的常見(jiàn)問(wèn)題

1. 核酸檢測(cè)誤差大

• 原因：使用了光學(xué)玻璃比色池，其在260 nm透光性能差。

• 解決：更換為石英比色池。

1. 低濃度樣品無(wú)法檢測(cè)

• 原因：選用光程過(guò)短的比色池。

• 解決：改用2–5 cm長(zhǎng)光程比色池。

1. 重復(fù)性差

• 原因：比色池未清潔或放置方向不一致。

• 解決：規(guī)范操作并統(tǒng)一方向。

1. 光譜基線(xiàn)不穩(wěn)

• 原因：比色池表面存在劃痕或污染。

• 解決：更換完好比色池。

七、比色池在不同應(yīng)用中的最佳選擇

1. 核酸檢測(cè)（DNA、RNA）

• 推薦：1 cm光程石英比色池或微量石英比色池。

• 理由：260 nm處需高透光率，且樣品量小。

2. 蛋白定量（Bradford、BCA法）

• 推薦：光學(xué)玻璃比色池或石英比色池。

• 理由：主要在可見(jiàn)光區(qū)（562 nm、595 nm）檢測(cè)。

3. 酶動(dòng)力學(xué)測(cè)定

• 推薦：石英比色池。

• 理由：需長(zhǎng)時(shí)間測(cè)定，石英材質(zhì)耐光照、穩(wěn)定性好。

4. 水質(zhì)與環(huán)境分析

• 推薦：2–5 cm長(zhǎng)光程石英或光學(xué)玻璃比色池。

• 理由：低濃度污染物檢測(cè)需要增強(qiáng)信號(hào)。

5. 教學(xué)實(shí)驗(yàn)

• 推薦：塑料比色池。

• 理由：成本低、一次性，避免交叉污染。

八、BioMate 160比色池使用優(yōu)化策略

1. 制定比色池選擇標(biāo)準(zhǔn)
   根據(jù)實(shí)驗(yàn)類(lèi)型，制定“樣品種類(lèi)—波長(zhǎng)范圍—比色池類(lèi)型”的選擇表格。

2. 配備多規(guī)格比色池
   建議實(shí)驗(yàn)室同時(shí)配備微量、常規(guī)和長(zhǎng)光程比色池，以便靈活使用。

3. 規(guī)范使用記錄
   建立比色池使用臺(tái)賬，記錄每次使用情況和清洗情況。

4. 定期檢測(cè)比色池狀態(tài)
   通過(guò)空白溶液掃描，判斷比色池是否存在劃痕或吸收異常。

九、結(jié)論

在分光光度法實(shí)驗(yàn)中，比色池的選擇對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有著決定性影響。賽默飛BioMate 160因其高靈敏度和寬波長(zhǎng)范圍，需要配合合適的比色池才能充分發(fā)揮性能。

• 核酸與紫外區(qū)分析必須使用石英比色池；

• 可見(jiàn)光常規(guī)實(shí)驗(yàn)可用光學(xué)玻璃比色池；

• 教學(xué)和快速檢測(cè)適合塑料比色池；

• 微量和長(zhǎng)光程比色池則滿(mǎn)足特殊需求。

科學(xué)合理地選擇和使用比色池，不僅能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性，還能延長(zhǎng)儀器和耗材的使用壽命。對(duì)于BioMate 160的使用者來(lái)說(shuō)，掌握比色池的選擇與操作要點(diǎn)，是開(kāi)展高水平實(shí)驗(yàn)的必修課。