對直鏈淀粉測定儀穩定性的分析

      在最近這幾年里，我們隊農產品的品質以及安全漸漸地開始關注起來了，準確快速的檢測大米的品質已經成為一個重要的問題了。大米的品質檢測主要分為外觀品質和內部品質，其中我們一內部品質為主的，內部品質主要包括糊化溫度、直鏈淀粉含量等。其中最主要的是直鏈淀粉的測量，我們需要使用直鏈淀粉測定儀來進行測定，這樣的方法已經被廣泛的利用起來了，測量出來的結果也是相當準確的。大米直鏈淀粉測定儀的研究方面,國外起步較早,目前已經有商品化的儀器,例如瑞典公司的直鏈淀粉自動分析儀美國公司的化學自動分析儀，但這些儀器價格昂貴。

      在國內,大米直鏈淀粉測定儀的研究尚處于起步階段,到目前為止,還沒有商業化的儀器。筆者曾研制了一種基于比色原理的大米直鏈淀粉測定儀。影響基于比色原理的儀器測量結果準確性的因素,一直是基于比色原理的分析方法和分析儀器研究的一個重要技術難點。本文擬在對直鏈淀粉測定儀穩定性進行系統分析的基礎上,主要分析非單色光、雜散光對直鏈淀粉測定儀穩定性的影響。 測定儀的光源采用激光光源,激光光源具有很高的單色性,可以很大程度地減小朗伯-比爾定律中非單色光引起的偏離,更好地保證了測量的高靈敏度和準確度。另外,激光光源的方向性好,光強度高,效率高,減小了雜散光的影響,待測物采用脫脂與不脫脂的前處理方法,都能保證測量精度。

      在已有的比色原理的直鏈淀粉測定儀器中,單色光是由鹵鎢燈發出的混合光通過單色器分解得到的。這樣得到的單色光,實際上是具有一定波長范圍的譜帶,譜帶的寬度跟單色器狹縫的大小有關,狹縫越寬,譜帶也愈寬,單色性愈差。對單色光純度來說,狹縫是愈窄愈好,但狹縫越窄光的強度也就越弱,因此狹縫不能無限制的小。由此, 形成單色光純度和強度之間的矛盾。如果保證光的強度,單色光不純,非單色光將偏離朗伯比爾定律從而引起測量誤差。如果保證光的純度,光強度不夠,透過溶液的光強度更小,給后面電路處理帶來困難。因此,采用分光法得到的單色光的純度和強度的矛盾難以解決,影響此類儀器性能的提高。另外,分光系統比較復雜,可動部件較多,儀器的搬運或者移動位置等過程中,都可能造成部件的變動,從而引起波長的變化。

      非單色光的影響

      非單色光對測定儀穩定性的影響比較復雜,直鏈淀粉測定儀進行定量測量的基礎是朗伯-比爾定律,此定律只適用于單色入射光,但絕對純凈的單色光是得不到的,實際得到的往往是具有一定波長寬度的光帶,這就導致了對朗伯-比爾定律的偏離。激光光源的單色性好,亮度高,可解決現有儀器中光純度和強度之間的矛盾。為了使測量結果有較高的靈敏度和準確度,應選最大吸收峰處所對應的波長或顯色化合物有較強的吸收而其他試劑吸收程度很小的波長,并要求在所選波長附近吸收峰變化比較平坦,以減小或者排除由非單色光引起的對朗伯比爾定律的偏離。

      雜散光

      雜散光也是影響直鏈淀粉測定儀穩定性的重要因素,當樣品的透射比T=I/I0越大,雜散光的影響相對較小;當樣品的透射比T越小,雜散光的影響越大。在本測定儀中,由于選用了單波長激光光源,提高了信噪比,另外光電檢測單元密封性好,在一定程度上減小了的雜散光影響。