旋光仪基础物理测量量是旋光度,但是实际实验室工作,大家需要输出比旋度、样品浓度、糖度等不同结果。彩谱科技DS-P900T系列全自动高速旋光仪全系提供五种测量模式:旋光度、比旋度、浓度、糖度、用户自定义模式,本篇科普各个模式的含义以及适用场景。
旋光度模式,是仪器直接测得原始物理量,平面偏振光穿过光学活性样品,偏振平面发生旋转的角度,单位为度。旋光度数值受样品浓度、旋光管长度、温度、波长共同影响,同一个物质,浓度越高,旋光管越长,测得旋光度数值越大。单纯旋光度本身,不能直接用来鉴别物质,只能代表本次测试条件下的旋转角度,一般用于制剂含量计算等场景。
比旋度模式,是把旋光度换算为标准化条件下的常数,消除浓度、光程的影响,是手性物质的特征物理常数,药典大量原料药鉴别项目,使用比旋度作为鉴别指标国家药典委...。仪器使用这个模式时,需要操作人员录入样品溶液浓度,旋光管长度,仪器自动用实测旋光度换算输出比旋度。借助比旋度,可以对照标准文献、药典限度,判断被测物质是否符合要求。这里要注意,比旋度和温度、波长强相关,测试条件需要和标准方法保持一致。
浓度模式,用于已知物质比旋度,反推待测样品溶液的浓度。当物质的比旋度为已知常数,测得旋光度之后,仪器带入公式计算得到溶液浓度。化工中间体生产过程中控、部分原料粗测,会用到浓度模式。需要注意,该模式前提是样品溶液里面只有这一种旋光活性物质,如果存在多种旋光组分共存,该模式计算出来的浓度会存在偏差。
糖度模式,单位 °Z,主要应用于制糖行业,对应国际糖度标度,专门用于蔗糖类样品的检测。制糖厂生产过程、糖浆、糖果食品原料,使用糖度模式直接输出糖度数值,符合制糖行业通用检测习惯。糖度模式下仪器量程 ±259°Z,适配制糖行业各类工艺样品。
用户自定义模式,这是面向科研、特殊行业的拓展模式。部分实验场景,需要使用专属换算公式,不属于上面四种标准模式。用户可以在仪器内部录入自定义计算公式,仪器读取旋光度原始数值,代入自定义公式输出想要的结果。比如部分日化、精细化工研究,需要做特殊换算,就可以使用自定义模式,拓展仪器适用场景。
不同模式之间,仪器硬件采集的原始旋光度数据是同一套,区别在于仪器内部运算逻辑。操作人员需要根据检测标准要求,选择对应模式,并且正确录入管长、浓度、常数等参数。参数录入错误,即便仪器测的旋光度原始数值准确,输出的比旋度、浓度结果依旧会出错。
三个版本仪器全部具备这五种测量模式,硬件光路采集旋光数据一致,差异体现在读数分辨率、温控、合规软件。做药典原料药鉴别,需要比旋度精密计算,优先选择 0.0001° 分辨率的中端、高端版本;制糖行业常规糖度筛查,入门版本也可以完成糖度模式测试;科研需要特殊换算公式,任意版本都支持自定义模式。
理解五种测量模式的区别,实验人员可以根据检测标准选择对应模式,同时规避参数录入错误带来的结果偏差,充分发挥仪器多模式检测的能力。

