在理化實(shí)驗(yàn)室的日常分析工作當(dāng)中,光譜類(lèi)儀器的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性,很大程度取決于光源部件的實(shí)際狀態(tài)。紫外?可見(jiàn)分光光度計(jì)作為理化檢測(cè)常用設(shè)備,氘燈與鎢燈共同構(gòu)成整套光源體系,氘燈負(fù)責(zé)紫外波段輸出,鎢燈承擔(dān)可見(jiàn)光以及近紅外波段的發(fā)光任務(wù),二者協(xié)同完成不同波段樣品吸光度、透過(guò)率的測(cè)定工作。很多實(shí)驗(yàn)室管理者會(huì)把注意力投向儀器主機(jī)性能,卻容易忽略光源耗材老化帶來(lái)的隱性干擾。光源出現(xiàn)衰減之后,并不會(huì)立刻停止工作,而是慢慢出現(xiàn)基線漂移、信號(hào)噪聲變大,實(shí)驗(yàn)人員如果沒(méi)有及時(shí)察覺(jué),就會(huì)帶來(lái)重復(fù)性變差的問(wèn)題,讓一批又一批檢測(cè)樣本的數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差。
分光光度計(jì)的鎢燈屬于消耗類(lèi)光學(xué)配件,隨著累計(jì)工作時(shí)長(zhǎng)增加,燈絲會(huì)逐步損耗,發(fā)光強(qiáng)度緩慢下降。不同品牌的替代燈管,光譜輸出一致性存在明顯差別。市面上兼容配件品類(lèi)繁多,部分仿制燈管雖然可以點(diǎn)亮上機(jī),但光譜波段分布、發(fā)光的均勻度會(huì)存在偏差,更換之后儀器需要反復(fù)調(diào)試,也不一定能夠恢復(fù)原本的檢測(cè)狀態(tài)。對(duì)于制藥、材料研發(fā)、環(huán)境檢測(cè)、食品質(zhì)檢這類(lèi)對(duì)數(shù)據(jù)復(fù)現(xiàn)性有要求的實(shí)驗(yàn)室,光源配件的選擇,是管控實(shí)驗(yàn)誤差不可忽視的一環(huán)。
PerkinElmer珀金埃爾默鎢燈作為原廠配套耗材,專(zhuān)門(mén)適配該品牌LAMBDA系列紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),主要作為可見(jiàn)光波段光源使用,出廠階段完成光學(xué)對(duì)位校準(zhǔn),安裝之后可以減少人工調(diào)校工作量。燈管出廠經(jīng)過(guò)成套測(cè)試,把控光譜輸出范圍,盡量維持工作過(guò)程中光輸出的一致性,降低光源本身引入的系統(tǒng)誤差。但即便選用原廠配件,依舊要正視耗材本身的壽命邊界,鎢燈存在額定工作時(shí)長(zhǎng),隨著持續(xù)使用,燈絲老化屬于正常現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)室運(yùn)維人員應(yīng)當(dāng)建立光源使用臺(tái)賬,記錄累計(jì)工作小時(shí)數(shù),觀察儀器軟件反饋的光源能量數(shù)值,以此作為更換配件的重要參考依據(jù)。
很多實(shí)驗(yàn)室會(huì)走入一個(gè)誤區(qū),一定要等到燈管熄滅再做更換。實(shí)際上,當(dāng)光源能量出現(xiàn)明顯下滑,即便燈管還可以點(diǎn)亮,已經(jīng)會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果形成負(fù)面影響。日常維護(hù)環(huán)節(jié),更換燈管時(shí)務(wù)必要佩戴手套,手指直接觸碰玻璃外殼留下油脂污漬,燈管通電發(fā)熱之后油脂會(huì)燒結(jié)在表面,加速燈管損耗。完成燈管換裝之后,不能直接投入樣品測(cè)試,需要開(kāi)展儀器基線掃描,核查基線狀態(tài),必要時(shí)完成波長(zhǎng)校驗(yàn),確認(rèn)各項(xiàng)指標(biāo)回歸合理區(qū)間,再正式開(kāi)展檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。

光譜儀器整套系統(tǒng)由主機(jī)、光路、檢測(cè)器、光源等多個(gè)部分組成,光源只是其中一環(huán)。儀器數(shù)據(jù)異常的時(shí)候,不能直接判定就是燈管故障,應(yīng)當(dāng)分步排查:先檢查散熱是否通暢,光路鏡片有無(wú)積灰污染,確認(rèn)其他條件無(wú)異常之后,再把目光投向光源部件。有些故障現(xiàn)象來(lái)自鏡片積塵、光路偏移或者檢測(cè)器老化,盲目更換燈管,并不能解決現(xiàn)存問(wèn)題。
在第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)、高校科研實(shí)驗(yàn)室以及企業(yè)研發(fā)部門(mén),儀器耗材管理已經(jīng)成為質(zhì)量管理體系當(dāng)中的一小塊內(nèi)容。光源配件選型、更換時(shí)機(jī)、更換之后的驗(yàn)證流程,都可以寫(xiě)入內(nèi)部作業(yè)規(guī)范。選用原廠配件不等于可以放任不管,依舊要做好日常巡檢與性能驗(yàn)證工作。PerkinElmer珀金埃爾默鎢燈可以匹配對(duì)應(yīng)機(jī)型的設(shè)計(jì)需求,但也需要使用者做好養(yǎng)護(hù)管理,合理控制開(kāi)關(guān)機(jī)頻次,減少不必要的長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn),以此延緩燈絲老化速度。
實(shí)驗(yàn)室分析追求數(shù)據(jù)真實(shí)可復(fù)現(xiàn),是一項(xiàng)系統(tǒng)性工作,主機(jī)性能、試劑品質(zhì)、人員操作、耗材狀態(tài)互為影響。小小的光源耗材看似不起眼,卻默默左右每一次光譜掃描輸出的原始信號(hào)。重視耗材生命周期管理,建立完整的儀器維護(hù)邏輯,能夠幫助實(shí)驗(yàn)室降低由硬件損耗帶來(lái)的數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn),保障各類(lèi)樣品檢測(cè)工作有序推進(jìn)。