赛默飞分光光度计Evolution One测量模式介绍

一、前言

分光光度计是分析化学、生命科学、临床检测和环境监测中最常用的实验设备之一。它通过测量物质对不同波长光的吸收、透过或反射特性，实现对样本成分的定性与定量分析。赛默飞Evolution One作为一款先进的紫外-可见分光光度计，设计时充分考虑了科研和应用检测的多样需求，内置多种测量模式，用户可以根据实验目标灵活选择，既能满足基础研究的常规检测，又能应对复杂实验方案的深入分析。

二、Evolution One的测量模式分类

为了满足不同科研和应用场景的需求，Evolution One分光光度计通常支持以下几类主要测量模式：

1. 光谱扫描模式（Spectrum Scan）

2. 定量测定模式（Quantitative Analysis）

3. 动力学测定模式（Kinetics）

4. 时间扫描模式（Time Scan）

5. DNA/RNA与蛋白质专用模式

6. 多波长测定模式（Multi-Wavelength）

7. 光度模式（Photometric Mode）

8. 方法开发与自定义模式

下面将对各个模式的原理、操作方法、应用价值进行详细介绍。

三、光谱扫描模式

1. 原理

光谱扫描模式主要用于测定样品在一定波长范围内的吸收或透过特性。通过对190–1100 nm范围的连续扫描，可以获得完整的光谱曲线，帮助研究者判断物质的特征吸收峰。

2. 操作流程

• 设置扫描波长范围，例如200–800 nm；

• 选择扫描速度与数据间隔；

• 插入样品与空白对照；

• 仪器自动绘制吸收光谱曲线。

3. 应用案例

• 蛋白质和核酸最大吸收峰位置的确认；

• 染料、涂料、颜料的光谱特征分析；

• 药物溶液稳定性研究。

四、定量测定模式

1. 原理

基于比尔-朗伯定律（A=ε·c·l），通过吸光度与浓度的线性关系建立标准曲线，对未知样品进行浓度测定。

2. 操作流程

• 准备系列标准溶液，测定其吸光度；

• 软件自动生成标准曲线；

• 输入未知样品数据，仪器计算浓度。

3. 应用案例

• 测定DNA或RNA样本浓度；

• 药物活性成分的定量检测；

• 食品中添加剂或营养成分的浓度分析。

五、动力学测定模式

1. 原理

动力学测定主要记录样品吸光度随时间变化的过程，常用于酶动力学研究。通过设定时间间隔和总时长，仪器可自动生成动力学曲线。

2. 操作流程

• 选择目标波长（通常为底物或产物的最大吸收峰）；

• 设置测量间隔（如每5秒测定一次）；

• 加入酶和底物，立即开始测试；

• 仪器输出反应曲线，可计算反应速率。

3. 应用案例

• 酶活性检测与动力学参数计算；

• 药物代谢速率研究；

• 环境样品中生物反应监测。

六、时间扫描模式

1. 原理

与动力学类似，但时间扫描通常用于长时间监控某一波长下样本信号的变化，适合稳定性研究。

2. 操作流程

• 设定固定波长，如260 nm；

• 设置扫描时间段（几分钟至数小时）；

• 仪器连续采集吸光度信号并绘制时间曲线。

3. 应用案例

• 药物溶液在光照或储存条件下的稳定性；

• 纳米材料在分散介质中的聚集行为；

• 生物反应过程的长时间跟踪。

七、DNA/RNA与蛋白质专用模式

1. 原理

核酸和蛋白质有特定的吸收峰：DNA和RNA在260 nm吸收最强，蛋白质在280 nm吸收最强。通过比值（A260/A280），可以判断样品纯度。

2. 操作流程

• 选择核酸或蛋白质模式；

• 设定检测体积，可支持微量比色皿（仅几微升）；

• 软件自动计算浓度和纯度指标。

3. 应用案例

• 分子生物学实验中的DNA/RNA提取质量控制；

• 蛋白质纯化过程的定量分析；

• 转基因研究和临床样本检测。

八、多波长测定模式

1. 原理

在多个特定波长同时测量吸光度，适用于复杂样本中多组分的检测。

2. 操作流程

• 选择2–6个波长；

• 设置样本数量；

• 仪器自动输出多波长数据，并可进行多元分析。

3. 应用案例

• 食品添加剂的混合组分检测；

• 多组分药物制剂的含量分析；

• 环境样品中多污染物的监测。

九、光度模式

1. 原理

光度模式是最基础的功能，用于在单一波长下测定样品的吸光度或透光率，适合快速检测。

2. 操作流程

• 选择单一波长；

• 插入空白和样品比色皿；

• 仪器显示吸光度（Abs）或透过率（%T）。

3. 应用案例

• 快速测定溶液浓度；

• 质量控制中的常规检测；

• 现场实验的快速筛查。

十、方法开发与自定义模式

1. 原理

该模式允许用户根据特定需求自定义实验步骤和分析方法，尤其适合非标准化样品和复杂研究任务。

2. 功能特点

• 自定义扫描范围、步长、速度；

• 支持多参数分析与批量测试；

• 可保存方法并重复调用，适合长期研究。

3. 应用案例

• 新型药物筛选；

• 复杂体系的光学行为研究；

• 高通量实验室的数据自动化采集。

十一、各模式的优势对比

十二、未来发展趋势

1. 智能化与自动化
   未来分光光度计将进一步结合AI算法，自动识别光谱特征，减少人工操作。

2. 微量与高通量
   支持纳升级样品检测和多孔板测量，满足分子生物学和药物筛选需求。

3. 远程监控与云数据
   实验数据可直接上传至云端，实现远程分析和团队共享。

4. 多功能集成
   可能与荧光、化学发光等检测方式结合，形成一体化分析平台。

十三、结语

赛默飞分光光度计Evolution One凭借其多样化的测量模式，极大地拓展了实验室的研究与检测能力。从基础的单波长光度测试到复杂的动力学与多组分分析，每一种模式都服务于特定实验需求，确保用户能够高效、精准地获取所需数据。这种灵活性与可靠性不仅提升了科研工作的效率，也推动了生命科学、医学、环境监测和工业质量控制等多个领域的发展。