微小容量的测量方法研究

周欢

摘要：10uL以下微小容量的检测和校准需求迫切而且难度较大，本文总结了三种微小容量量值的测量方法：衡量法、分光光度法、双波长参比法。。

关键词：微小容量、衡量法、分光光度法、双波长参比法

容量计量分类通常为：大容量、中容量和小容量计量，对超微容量、微小容量计量一般纳入到小容量计量研究范畴。一般来说，10uL以下的取液值在容量计量中就可以归为微小容量计量测量。微小容量计量器具，比如移液器，微量进样器等在我国医药化工方面、实验室用分析仪器对样品定性、定量方面发挥着越来越重要的作用，其被检定或校准的需求越来越迫切。目前，国内对于微小容量的测量方法研究还处于起步阶段，本文将介绍几种已应用或者正在测试当中的微小容量的计量方法。

目前有以下几种测量方案。

一、衡量法

衡量法的容积值由被检装置排出的蒸馏水质量，蒸馏水温度（对应Kt值）决定。

容积值计算公式为：

式中：V20为标准温度 20 ℃ 时微量进样器装置的实际容量m³;m为被检移液装置所排出的蒸馏水表观质量，kg;ρb为砝码密度，取 8 000 kg / m³;ρa为检定时实验室内的空气密度，取 1.2 kg / m³;ρw：蒸馏水在 t ℃ 时的密度，kg / m³。

为了简便计算过程，将上式转化为：

其中：

k（t）值可以查表得出。

二、分光光度法

式中 ε 为比例常数，与入射光波长和环境温度等参数有关。

选取显色剂作为待测液体，吸收波长为λS，比例常数为 εS，浓度为 cS，待测体积为未知量VU;稀释剂的吸收波长为 λD，比例常数为 εD，浓度为 cD，体积为 VD。将稀释比为 R 的显示剂溶液加入样品池中，在波长 λS和 λD处的吸收度为

这种测量方法不受光程和吸收常数等因素的影响，测量结果主要取决于标准显色剂溶液稀释比 R 和光谱读数相对值。这样测得的微小容量值将会更接近于真值。

小结

以上介绍的三种微小容量测量方案各有优缺点。衡量法：优点是简单方便，成本小，缺点是蒸馏水的挥发会带来很大的测量误差;分光光度法：优点是减少了人为的读数误差，缺点是标准溶液配制的准确与否直接回影响到后期的计算，而且同样浓度溶液测量出来光度值每次都会有一些差别;双波长参比测量方法（DWP）的优点是消除了一些其他因素的影响，比如光程差和吸收常熟，缺点是试验和计算的过程较为复杂，目前还不适合大量广泛应用此方法进行微小容量量值的测量。

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（作者单位：陕西省計量科学研究院）