一、基线漂移的定义与危害
在紫外分光光度计测量中，基线（baseline）指在无样品吸收情况下，吸光度随波长或时间的理想零线。基线漂移（baseline drift）则表现为这一零线随时间或扫描波长而缓慢上升或下降。其危害主要有：
定量误差：漂移引起的偏移叠加在样品吸光度上，会直接导致浓度计算偏高或偏低。
定性失真：波长扫描图谱中基线不平，可能掩盖或扭曲弱峰，小峰无法准确识别。
重现性差：不同时间或不同批次测量结果因基线不稳而难以比对，降低方法可靠性。
二、基线漂移的主要原因
基线漂移通常是多种因素叠加的结果，可归纳为以下四大类。
1. 光源及光学系统因素
灯源强度衰减
氘灯或汞灯在使用数百小时后，灯丝老化或气体耗散，引起输出强度不稳定。漂移常表现为光源开机初期强度缓慢上升，使用中又逐步下降。
单色器光栅／棱镜污染或错位
单色器内光栅表面若附着粉尘、油污，或棱镜支架松动，导致光束衍射效率变化，进而引起波长选择不稳定，基线随波长扫描出现缓坡。
狭缝宽度漂移
狭缝机构磨损或温度变化引发狭缝张开度微调失控，使带宽（bandwidth）随时间改变，造成光强与吸收带宽对应关系漂移。
光路反射镜老化／松动
各级反射镜和透镜若镀膜脱落或镜面微移，会改变光路效率。尤其紫外区反射镜镀铝层易氧化，从而让基线逐步变化。
2. 检测器及电子系统因素
检测器温度漂移
光电倍增管（PMT）或光电二极管对温度极为敏感。若探测器未加温控或环境温度波动，会导致暗电流变化，引起基线随时间漂移。
电源波动与噪声
仪器供电不稳，尤其老化电源或实验室电压波动，会让放大器增益出现漂移，基线呈随机或周期性抖动。
模拟／数字转换器（ADC）漂移
ADC芯片在长时间工作后，内部参考电压漂移，数字化信号出现偏移，表现为基线向上或向下平滑变化。
3. 样品与比色皿因素
比色皿污染或吸附
比色皿内壁若附着微量有机物、溶剂残留或指纹，会随溶液温度变化释放或吸附物质，改变透光率，引发基线缓慢漂移。
样品化学变化
某些样品在紫外照射下发生光化学反应（光分解、光聚合），或与溶剂中溶解氧缓慢反应，生成新的吸收物，导致基线逐次升高。
气泡与微粒
样品溶液中气泡升降或微粒悬浮，会在光路中散射光线，造成瞬时信号尖峰；若反复沉降，又会形成看似缓慢的趋势漂移。
4. 环境及操作因素
环境温度与湿度变化
仪器光学元件、电子器件、样品溶液对温湿度极为敏感，环境变化常让基线出现缓慢漂移。
振动与风吹
实验室地面或桌面振动，以及空调风流吹拂样品室，都会让光学对准发生微小偏移，影响基线稳定。
操作顺序与时间
连续测量时未给仪器足够预热，或频繁更换样品和空白对比，会让基线未稳定即开始测量，产生初期漂移。
三、排除基线漂移的对策
针对上述各类原因，可采取下列综合措施：
1. 光源与光学系统维护
定期更换灯管：按照厂家推荐使用寿命，氘灯建议每 1000 小时更换一次，汞灯同理。
单色器清洁与校准：每月拆机检查光栅和棱镜，使用无尘布及专业溶剂擦拭；重新校正光栅角度，确保波长准确。
狭缝调节检查：定期检查狭缝机构驱动装置，添加润滑剂，防止机械卡滞或磨损。
镜面镀层维护：光路中所有反射镜应定期检查镀膜完整性，必要时返厂或更换新镜。
2. 检测器与电子系统优化
恒温控制：为 PMT／PD 加装恒温盒或保证实验室温度恒定在 20–25 ℃。
稳压电源：配备高精度稳压电源或不间断电源（UPS），避免电压波动。
信号校零与自动校准：启用仪器自带的零点校正功能，每次测量前执行自动校零，消除电子漂移。
软件滤波与趋势监控：利用软件自带噪声滤波算法，并记录基线趋势，及时预警漂移超标。
3. 样品与比色皿管理
严格清洗比色皿：使用无离子洁净水和分析级洗涤剂反复清洗，比色皿内壁无可见污染后，用无纤维棉或空气吹干；存放时避免手触内壁。
避免光化学反应：对光敏样品应在暗室或避光条件下制备，并尽快测量；对于易氧化样品，推荐在氮气保护下操作。
去气与过滤：对气溶胶、微粒敏感的样品，先超声除气或氮气吹扫脱气，再经 0.22 μm 滤膜过滤，确保无气泡、无悬浮物。
4. 环境与操作规范
预热与平衡：每次开机后至少预热 30 分钟，待仪器温度与信号稳定后再测量；测量间隔保持一致，避免频繁开合样品室。
恒温样品室：若条件允许，可选用带有恒温槽的样品室，保证进样温度恒定。
隔振与防风：将仪器置于稳固的防振台上，远离通风口及空调直吹；避免桌面震动。
标准操作流程（SOP）：制定并严格执行操作规范，包含预热、校零、空白测量、样品测量、基线记录等步骤，确保操作一致性。
四、基线漂移监控与质量控制
建立漂移报警阈值
根据仪器性能及测量需求，设定基线漂移限值（如 ±0.001 A/小时）。超出时自动报警，并暂停测量。
日志记录与趋势分析
每次实验结束后，保存基线扫描曲线；定期汇总绘制趋势图，识别漂移变化规律，提前预防故障。
对照物质测试
使用稳定标准溶液（如 0.1 N HCl）做日常空白，检测空白基线，验证系统稳定性。
定期维护制度
制定维护计划，包含灯管更换、光学清洁、校准验证、软件升级，确保持续稳定运行。
五、结论
基线漂移是紫外分光光度计常见的干扰因素，其成因涵盖光源与光学系统老化、检测器与电子漂移、样品与比色皿污染以及环境与操作不当等多个方面。通过系统的维护保养、精细的校准操作、标准化的样品处理和严格的环境管理，可有效消除或减小基线漂移，确保测量数据的准确性和重现性。建立完善的监控与维护制度，对于提升实验室分析质量、延长仪器使用寿命具有重要意义。
