一、引言

紫外分光光度计（UV-Vis Spectrophotometer）是利用物质对不同波长光的吸收特性来进行定量分析的精密仪器，广泛应用于化学分析、药品检测、环境监测、生物样品分析等多个领域。其核心原理是比尔-朗伯定律，即吸光度与物质浓度成正比。

在日常操作中，有时会遇到吸光度读数异常偏高的情况。这种现象会导致数据失真，甚至使实验结果完全无效。吸光度异常升高的原因较为复杂，可能源于样品本身、仪器硬件、操作流程、软件设置或环境干扰等多个方面。

本文将系统阐述造成吸光度异常高的各种可能因素，并提供相应的判断方法与处理措施，帮助实验人员有效定位问题源，确保数据的准确性与实验的连续性。

二、吸光度异常高的基本定义与表现

1. 异常标准

通常，吸光度读数在0～2 A范围内为可接受值。若出现以下情况，可初步认定为异常：

• 读数远超预期值（如3.0 A以上）；

• 空白样品显示明显吸收；

• 相同样品多次测量结果高度偏离；

• 吸光度在不同波长段突然飙升。

2. 表现形式

• 图谱中出现“尖峰”；

• 基线显著偏离零点；

• 多个样品均显示满量程或接近满量程的吸光度；

• 仪器显示“OVER RANGE”或“Abs too high”等提示。

三、吸光度异常升高的样品因素分析

1. 样品浓度过高

当待测物质浓度超过仪器线性范围时，吸收会超出检测能力，导致吸光度读数偏高，甚至饱和。

处理建议：

• 稀释样品，确保吸光度控制在0.2～1.5 A之间；

• 测量后绘制标准曲线判断是否超出线性区。

2. 溶液不均匀或有沉淀

样品中若存在絮状物、气泡、沉淀等，会导致光散射增强，使仪器误判为吸收增强。

处理建议：

• 使用滤纸或0.45 μm滤膜过滤样品；

• 超声振荡或摇匀样品；

• 更换清洁、透明度良好的比色皿。

3. 溶剂背景干扰

某些有机溶剂（如DMF、DMSO）在短波区域（200–250 nm）具有强吸收，若未设置空白扣除，可能导致吸光度异常偏高。

处理建议：

• 使用相同溶剂作为空白；

• 检查是否遗漏扣除空白背景。

4. 比色皿未清洗干净

比色皿内壁若残留上次测定的样品，或表面有指纹、水垢、油污等，会阻挡光线，产生假性吸收增强。

处理建议：

• 用无水乙醇、蒸馏水彻底清洗并擦干；

• 检查比色皿外表面是否干净、无刮痕；

• 尽量使用石英比色皿以保证透光率。

四、仪器系统相关因素分析

1. 光源老化或波动

光源强度若不稳定，在扫描过程中可能引起信号波动，导致吸光度异常升高。

处理建议：

• 检查氘灯或钨灯的使用时长；

• 预热时间是否足够；

• 替换老化光源。

2. 杂散光干扰

当样品浓度过高或光路系统未对准时，杂散光通过样品池进入检测器，造成误判。

处理建议：

• 检测仪器杂散光指标；

• 使用滤光片检查特定波段吸收；

• 清洁或重新校准光路系统。

3. 检测器响应异常

检测器如发生故障、光敏度漂移、通道失效，也会引起吸收值异常飙升。

处理建议：

• 执行系统自检程序；

• 检查暗电流与噪声水平；

• 联系厂商更换或修复检测器。

4. 波长设置错误

设定波长不正确，或仪器的波长漂移，可能导致测量落在样品吸收峰区，产生异常高读数。

处理建议：

• 使用标准物质（如全氯化钬）校验波长准确性；

• 检查扫描范围与中心波长设定是否符合实验方案。

5. 软件错误或参数配置问题

某些软件设置（如数据单位切换、信号增益设定）也可能人为导致高吸光度误差。

处理建议：

• 恢复默认参数设置；

• 检查吸光度是否被乘以校正因子；

• 重启软件或更新版本。

五、操作与环境因素分析

1. 光路未对齐

比色皿插入位置偏移、样品室内反光板脱落、比色架松动均可能造成光线折射偏离检测器，形成虚假吸收增强。

处理建议：

• 使用标准比色皿固定方向；

• 检查并重新安装比色架或支撑条；

• 调整样品室内组件位置。

2. 环境光干扰

开放式样品室或未完全闭合机盖时，外部可见光或日光进入系统，影响检测器响应。

处理建议：

• 确保仪器处于封闭光学环境中；

• 避免仪器正对窗户或强光源；

• 仪器开机后严禁频繁开启样品盖。

3. 温度波动影响

某些样品对温度高度敏感（如蛋白、染料等），温度变化会导致吸收系数突变。

处理建议：

• 在恒温环境下操作；

• 使用恒温比色皿；

• 避免风口、空调直吹样品室。

六、仪器维护不当导致的吸光度异常

长期缺乏维护也可能引起吸光度异常升高，常见问题包括：

1. 样品池污染

样品室中沉积物、灰尘或生物残留物会干扰光线通行。

处理建议：

• 使用酒精棉签定期清洁样品池；

• 每周检查一次样品架与光窗状态；

• 避免样品溅出污染样品区。

2. 比色架歪斜或变形

比色皿位置偏离会导致光线偏折、部分遮挡或散射异常。

处理建议：

• 更换比色架；

• 调整比色槽底部螺丝；

• 检查是否为非原装配件引起。

3. 滤光片老化

部分型号使用物理滤光器控制波长，老化后会导致部分波段能量异常偏高。

处理建议：

• 检查滤光片表面是否有划痕、脱膜；

• 定期更换滤光片组件；

• 使用标准滤光片校验杂散光强度。

七、标准化排查流程建议

面对吸光度异常升高，建议实验人员按照以下顺序系统排查：

八、吸光度异常处理后的复测建议

一旦处理完毕，应进行如下确认操作：

• 使用标准物质（如重铬酸钾）进行线性测试；

• 扫描空白溶液，确认基线是否平稳；

• 多次测量相同样品，确认结果稳定性与重现性；

• 保存清洁记录和维护日志，以便追溯。

九、预防吸光度异常的建议

为最大程度降低吸光度异常的发生概率，建议遵守以下原则：

1. 每次实验前先检查空白吸光度；

2. 样品浓度控制在仪器线性范围内；

3. 定期清洁光学部件和样品池；

4. 规范使用比色皿，避免手指触碰光面；

5. 仪器开机后预热10～20分钟；

6. 建立仪器操作SOP，培训操作人员；

7. 每季度进行一次性能验证或标准比对。

十、结语

吸光度读数是紫外分光光度计最关键的输出数据之一，其准确与否直接关系到实验分析结论的科学性。吸光度异常偏高虽常见，但其成因复杂，涉及样品、仪器、操作、环境等多个环节。只有通过系统、细致的排查流程，才能准确定位问题源头，及时处理。

实验室应建立健全的仪器管理制度，将异常吸光度的诊断、记录与预防纳入质量控制体系之中，确保仪器始终运行于最佳状态，保障分析工作的稳定与高效。