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谈谈仪器学理论的重要性

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仪器学理论是所有诸如紫外可见分光光度计等分析仪器,特别是各种光学类分析仪器的理论基础,是各类分析仪器设计的理论根据,是设计、制造分析仪器必须遵守的准则。每一台光学类分析仪器,基本上都涉及光、机、电、计算机。即使是很简单的天平、PH计,也都是如此。所以,光学类分析仪器(如各类光谱仪器、液相色谱的光学类检测器等)是集光学、机械、电子学、计算机为一体的、技术密集的高科技产品,这四个方面都会对分析仪器的可靠性产生极大的影响。一台分析仪器的性能技术指标是否可靠,将直接影响使用者使用该仪器获得的分析测试数据的误差是否过大。而分析仪器的性能技术指标是否可靠,,又取决于设计者是否按照仪器学理论对部件和整机进行最佳的设计和调试。


若要设计、制造出优质的光吸收仪器(如紫外可见分光光度计、红外分光光度计、原子吸收分光光度计等),就必须根据仪器学理论解决以下问题:被设计仪器要求的是什么波长范围的光(射线、紫外光、可见光、近红外光、红外、远红外光等)?仪器所需要波长的光是由什么机理产生的(一般的电光源、荧光发射、激光、拉曼散射、化学发光等)?这些光强度是否稳定?它在仪器中递的物理过程是什么?由于光的“缺陷”,对被分析的物质含量所产生的误差有多大?如何减小这些误差?如何提高分析测试数据的准确度?如果不认真研究些仪器学的理论问题,就无法了解分析仪器可靠性的真正内涵,就不可能设计、制造出优质的光谱分析仪器,也不可能用好光谱分析仪器。


仪器学是仪器设计的理论基础,國外的先进管理理念认为“仪器的可靠性80%是设计出来的”。所以,分析仪器行业的科技工作者要特别重视仪器的设计。仪器设计的含义是多方面的、是很深远的。例如,从设计本身来讲,有光、机、电的部件设计,有主机(整机)总体设计;从制造角度来讲,有加工工艺设计、调试工艺设计;从使用角度来讲,有使用工艺(操作简易、使用方便、计算机界面友好等)问题;从维修角度来讲,有维修工艺(维修是否方便)问题等。