超微量紫外分光光度计说明书

超微量紫外分光光度计：高通量实验室的精密测量指南

在现代生命科学研究与精细化工分析中，样本的稀缺性与实验的高效性往往是一对矛盾。超微量紫外分光光度计（Micro-volume UV-Vis Spectrophotometer）的出现，彻底改变了依赖传统比色皿的检测模式。这种基于表面张力原理的仪器，仅需 0.5μL 至 2μL 样本即可完成核酸、蛋白质或小分子化合物的定性定量分析，已成为基因组学、蛋白质组学及临床检测实验室的标配。

核心物理机制：表面张力与可变光程

与传统分光光度计不同，超微量仪器的核心在于其独特的液滴成型技术。采样时，液滴被置于底部的光学纤维基座上，上臂下降并与之接触，随后拉伸形成一个稳定的液柱。通过精密电机控制上臂位移，仪器能够自动切换光程（通常在 1.0 mm 到 0.03 mm 之间）。

这种自动光程缩减技术符合比尔-朗伯定律（Beer-Lambert Law），在检测高浓度样本时，无需人工稀释，有效规避了稀释带来的操作误差。全光谱检测（通常覆盖 190nm-1000nm）配合阵列检测器，可在数秒内完成扫描，极大提升了实验通量。

关键技术参数指标

• 样本体积需求：0.5 - 2.0 μL
• 检测下限（dsDNA）：2 ng/μL
• 检测上限（dsDNA）：15,000 - 27,000 ng/μL（取决于光程压缩能力）
• 波长准确度：±1 nm
• 光谱分辨率：≤1.8 nm (FWHM at Hg 253.7 nm)
• 吸光度精确度：0.002 (1 mm 光程)
• 检测时间：< 5 秒
• 光程规格：自动切换 1.0 mm、0.1 mm 及 0.05 mm

典型应用场景与数据解析

在实际工作中，超微量仪器的价值体现在对样本质量控制（QC）的把握上：

1. 核酸纯度评估：通过 A260/A280 比值判断蛋白质污染，A260/A230 比值判断盐类或碳水化合物残留。纯净 DNA 的 A260/A280 通常在 1.8 左右，RNA 则在 2.0 左右。
2. 蛋白质定量：支持 Bradford、BCA、Lowry 等显色法，也可直接测量 A280（针对含有色氨酸、酪氨酸的蛋白）。
3. 动力学检测：部分高端机型具备温控功能，可进行酶促反应速率的实时监测。

从业者的实操建议

要获得稳定且具有重复性的数据，操作细节至关重要。

1. 样品的均匀性 微量检测对样品均匀度极度敏感。在移液前，务必对样品进行充分振荡离心，避免因溶质分布不均导致吸光度异常。

2. 基座的维护与“疏水性”检查 光学基座的表面状态直接影响液柱的形成。若基座表面受到污染或变得亲水，液滴将无法正常拉伸。建议定期使用无绒擦拭纸配合去离子水进行清洗，并使用专门的基座抛光剂恢复表面的疏水性能。

3. 空白对照（Blanking）的策略 空白液必须是溶解样本的同批次缓冲液。对于高浓度样本，建议在每次测量前重新进行空白校准，以抵消环境中可能存在的光学漂移。

4. 气泡监测 由于光程极短，液柱中细小的气泡都会造成光路散射，导致读数异常飙升。现代化的仪器通常带有图像监测系统，操作者应习惯性观察实时液柱图像，确保测量路径无气泡干扰。

结语

超微量紫外分光光度计不仅是体积的缩小，更是光学技术与微流控思路的融合。在追求自动化与智能化的今天，理解其物理边界与操作逻辑，是每一位实验室专业人员确保数据严谨性的基石。随着检测通量的进一步提升，未来的超微量分析将向着更宽的检测限与更强的数字化集成方向迈进。