赛默飞分光光度计BioMate 160比色池选择详解

一、引言

在紫外可见分光光度法实验中，比色池是承载样品的重要容器，其材质、尺寸和透射性能直接影响测定结果的准确性。赛默飞分光光度计BioMate 160作为一款高性能仪器，支持多种比色池的兼容使用。合理选择比色池不仅能提高光谱测试的灵敏度和分辨率，还能保证实验的重复性和科学性。本文将围绕BioMate 160比色池的种类、适用范围、选用原则、操作要点、常见问题及优化策略进行全面阐述。

二、比色池的基本概念

比色池（Cuvette）是一种透明的液体样品盛放器，一般为方形或矩形，其作用是保证一定光程下的透射光通过溶液，从而依据比尔-朗伯定律实现浓度与吸光度的换算。

比色池的关键参数包括：

1. 光程长度：常见为1 cm，也有0.2 cm、0.5 cm、2 cm、5 cm等规格。

2. 材质：石英、光学玻璃、塑料。

3. 体积容量：微量型（数微升至百微升）、常规型（1–4 mL）、大容量型（>5 mL）。

4. 透射范围：由材质决定透射波长区间。

三、BioMate 160常用比色池种类

1. 石英比色池

• 波长适用范围：190–2500 nm，覆盖紫外、可见及部分近红外。

• 优点：透光性强、稳定性好、耐酸碱、耐高温。

• 缺点：价格较高，易碎。

• 应用：核酸、蛋白质、酶动力学、环境监测中痕量分析。

2. 光学玻璃比色池

• 波长适用范围：320–2500 nm。

• 优点：价格适中，适合可见光区域测定。

• 缺点：不适合紫外区检测，易受酸碱腐蚀。

• 应用：常规可见光实验，如色素、无机离子定量。

3. 塑料比色池

• 波长适用范围：340–800 nm。

• 优点：一次性使用，避免交叉污染，价格低廉。

• 缺点：光学性能不稳定，波长覆盖范围窄。

• 应用：教学实验、常规检测、一次性样品快速测定。

4. 微量比色池

• 容量：一般为50–200 μL。

• 适用场景：珍贵样品或核酸蛋白浓度较高的实验。

• 特点：光程较短，需要仪器具备高灵敏度。

5. 长光程比色池

• 光程：2 cm、5 cm甚至10 cm。

• 适用场景：低浓度样品检测，提高信号强度。

• 注意事项：溶液均一性必须良好，否则易出现散射误差。

四、比色池选择的原则

1. 依据波长范围选择材质

• 若需紫外区测定（DNA、RNA浓度），必须使用石英比色池。

• 仅进行可见光分析（如比色法测定金属离子），可使用光学玻璃比色池。

• 常规快速检测，可用塑料比色池。

1. 依据样品体积选择容量

• 样品珍贵或量少：选择微量比色池（50–200 μL）。

• 样品充足：常规1 mL以上比色池。

1. 依据浓度范围选择光程

• 高浓度样品：选用短光程比色池（0.2–0.5 cm），避免吸光度超限。

• 低浓度样品：选用长光程比色池（2–5 cm），提高检测灵敏度。

1. 依据实验精度要求

• 高精度科研实验：建议使用石英比色池。

• 教学或常规检测：可选择光学玻璃或塑料比色池。

五、BioMate 160比色池操作注意事项

1. 清洁要求

• 每次使用后立即清洗，用蒸馏水或无水乙醇冲洗。

• 样品有机溶剂时，可用丙酮或异丙醇清洗，但需避免残留挥发物影响透光。

• 切勿用硬物擦拭，防止划伤光学面。

1. 存放要求

• 比色池必须存放于专用盒中，避免碰撞。

• 石英比色池避免长期暴露在强光下，以防光致变色。

1. 操作规范

• 放置方向一致，避免光路差异。

• 比色池外壁必须擦干净，避免水渍或指纹影响测光。

• 装液体样品时避免产生气泡。

六、比色池选择的常见问题

1. 核酸检测误差大

• 原因：使用了光学玻璃比色池，其在260 nm透光性能差。

• 解决：更换为石英比色池。

1. 低浓度样品无法检测

• 原因：选用光程过短的比色池。

• 解决：改用2–5 cm长光程比色池。

1. 重复性差

• 原因：比色池未清洁或放置方向不一致。

• 解决：规范操作并统一方向。

1. 光谱基线不稳

• 原因：比色池表面存在划痕或污染。

• 解决：更换完好比色池。

七、比色池在不同应用中的最佳选择

1. 核酸检测（DNA、RNA）

• 推荐：1 cm光程石英比色池或微量石英比色池。

• 理由：260 nm处需高透光率，且样品量小。

2. 蛋白定量（Bradford、BCA法）

• 推荐：光学玻璃比色池或石英比色池。

• 理由：主要在可见光区（562 nm、595 nm）检测。

3. 酶动力学测定

• 推荐：石英比色池。

• 理由：需长时间测定，石英材质耐光照、稳定性好。

4. 水质与环境分析

• 推荐：2–5 cm长光程石英或光学玻璃比色池。

• 理由：低浓度污染物检测需要增强信号。

5. 教学实验

• 推荐：塑料比色池。

• 理由：成本低、一次性，避免交叉污染。

八、BioMate 160比色池使用优化策略

1. 制定比色池选择标准
   根据实验类型，制定“样品种类—波长范围—比色池类型”的选择表格。

2. 配备多规格比色池
   建议实验室同时配备微量、常规和长光程比色池，以便灵活使用。

3. 规范使用记录
   建立比色池使用台账，记录每次使用情况和清洗情况。

4. 定期检测比色池状态
   通过空白溶液扫描，判断比色池是否存在划痕或吸收异常。

九、结论

在分光光度法实验中，比色池的选择对实验结果有着决定性影响。赛默飞BioMate 160因其高灵敏度和宽波长范围，需要配合合适的比色池才能充分发挥性能。

• 核酸与紫外区分析必须使用石英比色池；

• 可见光常规实验可用光学玻璃比色池；

• 教学和快速检测适合塑料比色池；

• 微量和长光程比色池则满足特殊需求。

科学合理地选择和使用比色池，不仅能保证数据的准确性和可重复性，还能延长仪器和耗材的使用寿命。对于BioMate 160的使用者来说，掌握比色池的选择与操作要点，是开展高水平实验的必修课。