WZZ-T 投影式自動(dòng)旋光儀

1．    用途及特點(diǎn)

    旋光儀是測(cè)定物質(zhì)旋光度的儀器，通過(guò)旋光度的測(cè)定，可以分析物質(zhì)的濃度、含量及純度等。WZZ —T 投影式自動(dòng)旋光儀可廣泛應(yīng)用于有機(jī)化學(xué)、醫(yī)藥、制糖、食品等科研和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。

    本儀器是基于光學(xué)零位原理的自動(dòng)旋光儀。單色鈉黃光依次通過(guò)起偏器、樣品室、檢偏器到光電倍增管，起偏器和檢偏器相互處于光學(xué)零位位置。當(dāng)具有旋光性的光學(xué)活性物質(zhì)放入處于樣品室中的光路中時(shí)，伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)檢偏器，以獲得新的光學(xué)零位位置。轉(zhuǎn)過(guò)的角度用投影方法在投影屏幕上自動(dòng)地清晰顯示出來(lái)。

    本儀器結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，操作簡(jiǎn)便，高精度的無(wú)傳動(dòng)誤差的光學(xué)度盤(pán)使測(cè)數(shù)準(zhǔn)確。Yi 儀器具有能測(cè)量深色樣品，直至廢糖蜜之類(lèi)溶液的性能。

    本儀器按在投影屏幕上的示值單位分為WZZ —T₁ 與WZZ —T₂ 兩種。WZZ —T₁ 示值單位為旋光度；WZZ —T₂ 示值單位為國(guó)際糖度單位（ 26g/100ml ）。

    仔細(xì)地閱讀本說(shuō)明書(shū)，可以使您對(duì)本儀器的性能有進(jìn)一步的了解，并能幫助您正確地使用儀器及進(jìn)行基本的維修操作。

2．    主要技術(shù)參數(shù)

    原理：基于光學(xué)零位平衡原理具有自動(dòng)增益控制的投影式自動(dòng)旋光儀。

    光源：Na 氣體放電燈。波長(zhǎng)589.44nm 。

    檢測(cè)器：光電倍增管

起偏器、檢偏器：人造偏振片。

調(diào)制器：旋轉(zhuǎn)的石英旋光片。

    測(cè)量范圍：WZZ —T₁ 為－45 °～＋45 °；

          WZZ —T₂ 為－40 °Z ～＋110 °Z 。

    準(zhǔn)確度：WZZ —T₁ 為±（0.01 °＋測(cè)量值×0.05% ）；

        WZZ —T₂ 為±（0.03 °Z ＋測(cè)量值×0.05% ）。

    重復(fù)性：WZZ —T₁ ≤0.01 °；

           WZZ —T₂ ≤0.03 °Z 。

    投影讀數(shù)：WZZ —T₁ ，直讀0.01 °，光學(xué)游標(biāo)可估讀到0.005 °；

           WZZ —T₂ ，直讀0.1 °Z ，能估讀到0.02 °Z 。

試管長(zhǎng)度：100mm ，200mm 二種。

電源：AC220 ±22V      50 ±1Hz

    外形：長(zhǎng)×寬×高      750mm ×380mm ×270mm

    儀器質(zhì)量：35 ㎏

3 ．儀器的結(jié)構(gòu)及原理

    儀器的工作原理方塊圖見(jiàn)圖1 。

    20W 鈉光燈、小孔光欄、物鏡組成一個(gè)準(zhǔn)直光組，形成一束鈉光光束。此光束經(jīng)過(guò)起偏鏡后，成為平面偏振光。射入石英片光學(xué)調(diào)制器，石英調(diào)制片是兩個(gè)厚度為0.8mm 的旋光石英半圓片，由1500 轉(zhuǎn)/ 分的同步電機(jī)帶動(dòng)。平面偏振光束以25 周的頻率交替通過(guò)正石英和負(fù)石英，由于石英具有旋光性，經(jīng)過(guò)調(diào)制后的平面偏振光以25 周的頻率±15 °的幅度交替改變著振動(dòng)平面方向。

    被調(diào)制后的平面偏振光先后經(jīng)過(guò)樣品室、檢偏器、濾色片，進(jìn)入光電倍增管。

    在光學(xué)零位時(shí)《即通過(guò)檢偏器的偏振光無(wú)25 周的光強(qiáng)變化，解調(diào)器輸出零電平，電學(xué)調(diào)制器無(wú)50 周的交流輸出》，伺服電機(jī)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，若置有旋光性的樣品于試樣室中，光電倍增管檢測(cè)出的合成信號(hào)由一直流分量和一25 周的交流分量迭加而成。此交流分量的大小決定于樣品的旋光角度。交流分量的相位取決于樣品的旋光方向，交流分量經(jīng)前置放大、選頻大后，由解調(diào)器解調(diào)為直流電平，然后由電子調(diào)制器調(diào)制成50 周的交流電壓，經(jīng)功率放大后，驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)檢偏器，使之趨于光學(xué)零位位置，當(dāng)重新達(dá)到光學(xué)零位位置時(shí)，伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。檢偏器轉(zhuǎn)動(dòng)的角度就是樣品的旋光角度，轉(zhuǎn)動(dòng)方向，即為旋光方向。在投影屏上讀取與檢偏器同軸安裝的精密光學(xué)度盤(pán)的角度值，即可測(cè)得樣品旋光方向和旋光角度值。

    儀器正反面結(jié)構(gòu)如圖2 。

    各開(kāi)關(guān)標(biāo)號(hào)的名稱(chēng)和作用

    （1 ）電源開(kāi)關(guān)

開(kāi)關(guān)板向上，接通電源，指示燈亮，鈉燈起輝。

注意：在打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)（1 ）時(shí)，光源開(kāi)關(guān)（3 ）應(yīng)處于起輝·保持位置，否則鈉燈不能起輝。

    （2 ）測(cè)量開(kāi)關(guān)

    開(kāi)關(guān)板向上，位于此開(kāi)關(guān)上方的指示燈亮，整個(gè)儀器處于工作狀態(tài)。鈉燈仍處于交流供電狀態(tài)。

    （3 ）直流，起輝·保持光源開(kāi)關(guān)

    開(kāi)關(guān)向下，起輝保持，使鈉燈可由交流觸發(fā)而起輝；  開(kāi)關(guān)板向上，位于此開(kāi)關(guān)上方的指示燈亮，鈉燈由交流供電轉(zhuǎn)為直流供電。

    （4 ，5 ）左右復(fù)測(cè)按鈕

按下按鈕，可使檢測(cè)器分別向左或向右偏離光學(xué)零位位置。

它的作用是：通過(guò)觀察左、右復(fù)測(cè)示數(shù)值之差，可以檢查儀器的性能是否正常；若取左右復(fù)測(cè)兩次讀數(shù)的平均值作為測(cè)量結(jié)果，可提高測(cè)量的正確程度；當(dāng)測(cè)量強(qiáng)烈吸收的深色樣品時(shí)，光訊號(hào)將明顯降低，此時(shí)，可用左右復(fù)測(cè)所得示數(shù)值來(lái)判斷檢偏器是否能平衡到光學(xué)零位。取平均值的方法可提高儀器對(duì)樣品色度的適應(yīng)性。

    （6 ）調(diào)零手輪

當(dāng)置空白溶劑于試樣室光路中時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零手輪，可使投影屏上的讀數(shù)**歸零。

    （7 ）總?cè)劢z管

    （8 ）鈉燈熔絲管

    （9 ）電源插座

4. 儀器的使用方法

儀器的操作步驟如下：

1．   安放儀器

本儀器應(yīng)在正常的照明，室溫和濕度條件下使用。防止在高溫、高濕的條件下使用，避免經(jīng)常接觸腐蝕性氣體，否則將影響使用壽命。

1 ．安放儀器：承放本儀器的基座或工作臺(tái)應(yīng)牢固，穩(wěn)定，并大致安平。

2 ．接通電源： 注意通電前開(kāi)關(guān)（1 ）、（2 ）、（3 ） 均應(yīng)板向下。

    將隨機(jī)所附之電源線一端接220V 、50Hz 電源，（*好是穩(wěn)壓電源），另一端插入儀器背后的電源插座中（見(jiàn)圖二）。

    3 ．打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)（1 ）

    在開(kāi)關(guān)（3 ）位于“起輝·保持”位置的情況下，將開(kāi)關(guān)（1 ）板向上，鈉燈起輝。

    4 ．等待15 ～20 分鐘，使鈉燈燈發(fā)光穩(wěn)定。

    5 ．打開(kāi)“測(cè)量”開(kāi)關(guān)（2 ），此時(shí)，儀器已可進(jìn)行測(cè)量。

    6 ．打開(kāi)“直流”開(kāi)關(guān)（3 ）

    開(kāi)關(guān)板向上，即由“起輝·保持”轉(zhuǎn)向“直流”。此時(shí)鈉燈由交流供電轉(zhuǎn)向直流供電。使示數(shù)更為穩(wěn)定。至此，儀器已處于*佳的測(cè)量狀態(tài)之中。

    7 ．準(zhǔn)備試管

    8 ．調(diào)零

    在已準(zhǔn)備好的試管中，注入蒸餾水或空白溶劑。放入儀器試樣室的試樣槽中。轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零手輪，使投影屏上之示值為零。

    9 ．測(cè)試

    除去空白溶劑，注入待測(cè)樣品。將試管放入試樣室的試樣槽中。儀器伺服系統(tǒng)動(dòng)作，投影屏上將顯示讀數(shù)值，讀取讀數(shù)。（讀數(shù)方法詳見(jiàn)6 讀數(shù)一節(jié)）

    10 ．復(fù)測(cè)

    分別按下左、右復(fù)測(cè)按鈕，并讀取讀數(shù)。取幾次測(cè)量的平均值作為測(cè)量結(jié)果。

    11 ．保持

    一次測(cè)量完畢后，若須間隔一段時(shí)間再測(cè)，可將開(kāi)關(guān)（3 ）由直流轉(zhuǎn)向起輝·保持，接著將開(kāi)關(guān)（2 ）板向下，此時(shí)自動(dòng)平衡停止工作，僅鈉燈在交流電下保持點(diǎn)燃，這樣，可節(jié)約重新點(diǎn)燃鈉燈所須的約二十分鐘時(shí)間，并延長(zhǎng)鈉燈的壽命。倘若測(cè)試工作十分繁忙，當(dāng)然不必進(jìn)行上述保護(hù)性操作，儀器可一直處于工作狀態(tài)。倘若須間隔很長(zhǎng)時(shí)間再行測(cè)試，則可關(guān)機(jī)，不必保持鈉燈點(diǎn)燃。

    12 ．復(fù)位

    當(dāng)樣品旋光角大于測(cè)量范圍±45 °時(shí)，系統(tǒng)在45 °處振蕩，操作者可以在投影屏上看到讀數(shù)大幅度來(lái)回變化，此時(shí)應(yīng)取出樣品，儀器將自動(dòng)恢復(fù)零位。

    13 ．溫度修正

    本儀器使用時(shí)，應(yīng)力求在20 ℃ 左右的情況下使用。對(duì)于旋光溫度系數(shù)大的測(cè)試樣品，應(yīng)測(cè)定測(cè)試時(shí)的樣品溫度，然后按溫度系數(shù)和溫差值進(jìn)行修正。

儀器的讀數(shù)方法如下：

1．   WZZ-T₁ 的讀數(shù) ：

示數(shù)為旋光度

用光學(xué)游標(biāo)讀數(shù)，度盤(pán)刻線每格0.1 °，籍游標(biāo)可細(xì)讀到0.01°。

在投影屏上可以看到在暗背景下的明亮的度盤(pán)刻線像和游標(biāo)刻線像。兩像之

間有暗帶隔開(kāi)。當(dāng)某一游標(biāo)刻線對(duì)準(zhǔn)某一度盤(pán)刻線時(shí)，將有一明亮的標(biāo)線把二者連接起來(lái)。直觀地顯示游標(biāo)讀數(shù)值。度盤(pán)示數(shù)為“ +”時(shí)，用“+”游標(biāo)，示數(shù)為“-” 時(shí)，用“-”游標(biāo)。

2．   WZZ-T₂ 的讀數(shù) ：

示數(shù)為糖度

在投影屏上可以看到在明亮的背景上的黑色的度盤(pán)刻線像和測(cè)微尺刻線像。

度盤(pán)每格為1 °Z，測(cè)微尺把1°Z分成10等分，因而利用測(cè)微尺可直讀到0.1°Z。測(cè)微尺有足夠的視間隔，保證可以可靠地細(xì)讀到0.02°Z。示數(shù)為“+”時(shí)用“ +” 測(cè) 微尺，示數(shù)為“-” 時(shí)用“-” 測(cè)微尺.