WZZ-T 投影式自动旋光仪

1．    用途及特点

    旋光仪是测定物质旋光度的仪器，通过旋光度的测定，可以分析物质的浓度、含量及纯度等。WZZ —T 投影式自动旋光仪可广泛应用于有机化学、医药、制糖、食品等科研和生产的各个领域。

    本仪器是基于光学零位原理的自动旋光仪。单色钠黄光依次通过起偏器、样品室、检偏器到光电倍增管，起偏器和检偏器相互处于光学零位位置。当具有旋光性的光学活性物质放入处于样品室中的光路中时，伺服系统驱动检偏器，以获得新的光学零位位置。转过的角度用投影方法在投影屏幕上自动地清晰显示出来。

    本仪器结构坚实，操作简便，高精度的无传动误差的光学度盘使测数准确。Yi 仪器具有能测量深色样品，直至废糖蜜之类溶液的性能。

    本仪器按在投影屏幕上的示值单位分为WZZ —T₁ 与WZZ —T₂ 两种。WZZ —T₁ 示值单位为旋光度；WZZ —T₂ 示值单位为国际糖度单位（ 26g/100ml ）。

    仔细地阅读本说明书，可以使您对本仪器的性能有进一步的了解，并能帮助您正确地使用仪器及进行基本的维修操作。

2．    主要技术参数

    原理：基于光学零位平衡原理具有自动增益控制的投影式自动旋光仪。

    光源：Na 气体放电灯。波长589.44nm 。

    检测器：光电倍增管

起偏器、检偏器：人造偏振片。

调制器：旋转的石英旋光片。

    测量范围：WZZ —T₁ 为－45 °～＋45 °；

          WZZ —T₂ 为－40 °Z ～＋110 °Z 。

    准确度：WZZ —T₁ 为±（0.01 °＋测量值×0.05% ）；

        WZZ —T₂ 为±（0.03 °Z ＋测量值×0.05% ）。

    重复性：WZZ —T₁ ≤0.01 °；

           WZZ —T₂ ≤0.03 °Z 。

    投影读数：WZZ —T₁ ，直读0.01 °，光学游标可估读到0.005 °；

           WZZ —T₂ ，直读0.1 °Z ，能估读到0.02 °Z 。

试管长度：100mm ，200mm 二种。

电源：AC220 ±22V      50 ±1Hz

    外形：长×宽×高      750mm ×380mm ×270mm

    仪器质量：35 ㎏

3 ．仪器的结构及原理

    仪器的工作原理方块图见图1 。

    20W 钠光灯、小孔光栏、物镜组成一个准直光组，形成一束钠光光束。此光束经过起偏镜后，成为平面偏振光。射入石英片光学调制器，石英调制片是两个厚度为0.8mm 的旋光石英半圆片，由1500 转/ 分的同步电机带动。平面偏振光束以25 周的频率交替通过正石英和负石英，由于石英具有旋光性，经过调制后的平面偏振光以25 周的频率±15 °的幅度交替改变着振动平面方向。

    被调制后的平面偏振光先后经过样品室、检偏器、滤色片，进入光电倍增管。

    在光学零位时《即通过检偏器的偏振光无25 周的光强变化，解调器输出零电平，电学调制器无50 周的交流输出》，伺服电机不会转动。此时，若置有旋光性的样品于试样室中，光电倍增管检测出的合成信号由一直流分量和一25 周的交流分量迭加而成。此交流分量的大小决定于样品的旋光角度。交流分量的相位取决于样品的旋光方向，交流分量经前置放大、选频大后，由解调器解调为直流电平，然后由电子调制器调制成50 周的交流电压，经功率放大后，驱动伺服电机。伺服电机转动检偏器，使之趋于光学零位位置，当重新达到光学零位位置时，伺服电机停止转动。检偏器转动的角度就是样品的旋光角度，转动方向，即为旋光方向。在投影屏上读取与检偏器同轴安装的精密光学度盘的角度值，即可测得样品旋光方向和旋光角度值。

    仪器正反面结构如图2 。

    各开关标号的名称和作用

    （1 ）电源开关

开关板向上，接通电源，指示灯亮，钠灯起辉。

注意：在打开电源开关（1 ）时，光源开关（3 ）应处于起辉·保持位置，否则钠灯不能起辉。

    （2 ）测量开关

    开关板向上，位于此开关上方的指示灯亮，整个仪器处于工作状态。钠灯仍处于交流供电状态。

    （3 ）直流，起辉·保持光源开关

    开关向下，起辉保持，使钠灯可由交流触发而起辉；  开关板向上，位于此开关上方的指示灯亮，钠灯由交流供电转为直流供电。

    （4 ，5 ）左右复测按钮

按下按钮，可使检测器分别向左或向右偏离光学零位位置。

它的作用是：通过观察左、右复测示数值之差，可以检查仪器的性能是否正常；若取左右复测两次读数的平均值作为测量结果，可提高测量的正确程度；当测量强烈吸收的深色样品时，光讯号将明显降低，此时，可用左右复测所得示数值来判断检偏器是否能平衡到光学零位。取平均值的方法可提高仪器对样品色度的适应性。

    （6 ）调零手轮

当置空白溶剂于试样室光路中时，转动调零手轮，可使投影屏上的读数精确归零。

    （7 ）总熔丝管

    （8 ）钠灯熔丝管

    （9 ）电源插座

4. 仪器的使用方法

仪器的操作步骤如下：

1．   安放仪器

本仪器应在正常的照明，室温和湿度条件下使用。防止在高温、高湿的条件下使用，避免经常接触腐蚀性气体，否则将影响使用寿命。

1 ．安放仪器：承放本仪器的基座或工作台应牢固，稳定，并大致安平。

2 ．接通电源： 注意通电前开关（1 ）、（2 ）、（3 ） 均应板向下。

    将随机所附之电源线一端接220V 、50Hz 电源，（最好是稳压电源），另一端插入仪器背后的电源插座中（见图二）。

    3 ．打开电源开关（1 ）

    在开关（3 ）位于“起辉·保持”位置的情况下，将开关（1 ）板向上，钠灯起辉。

    4 ．等待15 ～20 分钟，使钠灯灯发光稳定。

    5 ．打开“测量”开关（2 ），此时，仪器已可进行测量。

    6 ．打开“直流”开关（3 ）

    开关板向上，即由“起辉·保持”转向“直流”。此时钠灯由交流供电转向直流供电。使示数更为稳定。至此，仪器已处于最佳的测量状态之中。

    7 ．准备试管

    8 ．调零

    在已准备好的试管中，注入蒸馏水或空白溶剂。放入仪器试样室的试样槽中。转动调零手轮，使投影屏上之示值为零。

    9 ．测试

    除去空白溶剂，注入待测样品。将试管放入试样室的试样槽中。仪器伺服系统动作，投影屏上将显示读数值，读取读数。（读数方法详见6 读数一节）

    10 ．复测

    分别按下左、右复测按钮，并读取读数。取几次测量的平均值作为测量结果。

    11 ．保持

    一次测量完毕后，若须间隔一段时间再测，可将开关（3 ）由直流转向起辉·保持，接着将开关（2 ）板向下，此时自动平衡停止工作，仅钠灯在交流电下保持点燃，这样，可节约重新点燃钠灯所须的约二十分钟时间，并延长钠灯的寿命。倘若测试工作十分繁忙，当然不必进行上述保护性操作，仪器可一直处于工作状态。倘若须间隔很长时间再行测试，则可关机，不必保持钠灯点燃。

    12 ．复位

    当样品旋光角大于测量范围±45 °时，系统在45 °处振荡，操作者可以在投影屏上看到读数大幅度来回变化，此时应取出样品，仪器将自动恢复零位。

    13 ．温度修正

    本仪器使用时，应力求在20 ℃ 左右的情况下使用。对于旋光温度系数大的测试样品，应测定测试时的样品温度，然后按温度系数和温差值进行修正。

仪器的读数方法如下：

1．   WZZ-T₁ 的读数 ：

示数为旋光度

用光学游标读数，度盘刻线每格0.1 °，籍游标可细读到0.01°。

在投影屏上可以看到在暗背景下的明亮的度盘刻线像和游标刻线像。两像之

间有暗带隔开。当某一游标刻线对准某一度盘刻线时，将有一明亮的标线把二者连接起来。直观地显示游标读数值。度盘示数为“ +”时，用“+”游标，示数为“-” 时，用“-”游标。

2．   WZZ-T₂ 的读数 ：

示数为糖度

在投影屏上可以看到在明亮的背景上的黑色的度盘刻线像和测微尺刻线像。

度盘每格为1 °Z，测微尺把1°Z分成10等分，因而利用测微尺可直读到0.1°Z。测微尺有足够的视间隔，保证可以可靠地细读到0.02°Z。示数为“+”时用“ +” 测 微尺，示数为“-” 时用“-” 测微尺.