采用帶光纖探頭紫外-可見分光光度計自動測量比色物質的光催化特性

得益於(yu) 其的光學設計，之前我們(men) 已證明，Agilent Cary 60 紫外-可見分光光度 計對多環芳烴探針亞(ya) 甲

基藍無可測量的光漂白效應 1，而其它生產(chan) 商製造的紫外- 可見分光光度計進行持續讀數時其光漂白效

應特別明顯 2。而本研究中，我們(men) 反 而需要檢測亞(ya) 甲基藍的光漂白效應，隻不過這一效應是由外部的

高強度紫外燈 誘導的。這種方法在分析化合物（如亞(ya) 甲基藍）的光化學特性時非常有用，該 類化合

物作為(wei) 電子淬滅劑對多種疾病有防禦功能，包括癌症 3。此研究使用帶光 纖微探頭附件的 Cary 60 紫

外-可見分光光度計，目的是開發一套原位研究樣品光 漂白效應的自動分析方法，以改善傳(chuan) 統手動比

色皿取樣法準確性不足和單次分 析時間過長的不足。

在本研究中，我們(men) 在正常的實驗室熒光照明環境下於(yu) 20 °C 水溶液樣品中使用光纖探頭。此方法允許儀(yi) 器探頭伸入樣 品進行檢測，

而不像傳(chuan) 統方法需要將樣品放入儀(yi) 器檢測。 Cary 60 的光學配置（主要得益於(yu) 高強度的閃爍式氙燈 和先進的電子器件）使上述方法

成為(wei) 可能，這使得係統能 夠不受環境光線的影響，有效監控吸光度的細小變化。 該方法的主要優(you) 勢將在下文中進一步討論。

儀(yi) 器與(yu) 材料

方法與(yu) 結果

如圖 1 所示，Cary 60 儀(yi) 器平台安裝了光纖耦合器和微探頭。 使用純水獲得基線讀數。

用純水稀釋原液（400 ppm）來製備亞(ya) 甲基藍工作溶液 （12.5 ppm, 60 毫升）。接著，加入二氧化鈦（0.50 克/升，200 微升）來評

估在二氧化鈦存在條件下亞(ya) 甲基藍光降解速率 隨時間的變化。

將樣品放置在二級安全櫥內(nei) ，采用高能量紫外燈照射誘導 光化學反應，分析過程中連續攪拌樣品，並用光纖探頭測 量 20 °C 條件下

的吸光度。

圖 1. 配有光纖附件的 Cary 60 紫外-可見分光光度計為(wei) 樣品的原位和遠程測量提 供了一個(ge) 簡單的方案。

使用 Cary WinUV 軟件包中的掃描動力學應用模塊，在 20 分鍾內(nei) 以 2 分鍾的時間間隔進行 400 納米到 800 納米的波 長掃描。以光

譜的峰高和藍移來評估高強度紫外燈對亞(ya) 甲 基藍溶液光動力學性質的影響（圖 2）。 

圖 2. 高強度紫外燈（Oriell 500W 汞（氙）燈）照射 20 分鍾期間，亞(ya) 甲基藍在 400 到 800 納米波長範圍內(nei) 的原位光纖掃描動力學曲線。圖中標出了各曲線的最大吸 收波長。

討論

圖 2 中的結果表明 20 分鍾內(nei) 亞(ya) 甲基藍溶液發生了顯著的光 漂白，並且 655 納米處的最大吸收峰發生了藍移。

這些結果與(yu) 室溫下通過比色皿測定的結果接近，而後者需 要將樣品從(cong) 反應容器中轉移到光度計中，因此會(hui) 影響數據 的準確性，特別是

對於(yu) 亞(ya) 甲基藍之類的光敏樣品。

結論

以上所討論的結果表明，配有光纖微探頭附件的 Agilent    Cary 60 儀(yi) 器是一個(ge) 適合自動化原位測量光催化反應的簡單、 經濟、高效、

快速和多用途的係統。據作者所知，這是第   一例成功應用此方法（即采用光纖探頭）的報道。