光散射檢測器是一種基于光與微粒或大分子相互作用原理，用于測定溶液中顆粒或生物大分子（如蛋白質(zhì)、核酸、聚合物、病毒、納米顆粒等）尺寸、分子量及構(gòu)象特征的高靈敏度分析儀器。它廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥、高分子材料、納米科技、食品科學(xué)及環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，是現(xiàn)代實驗室進行顆粒表征和分子結(jié)構(gòu)研究的重要工具。

　　其基本原理是：當(dāng)一束激光照射到樣品中的粒子上時，粒子會向各個方向散射光線。根據(jù)檢測方式不同，光散射技術(shù)主要分為靜態(tài)光散射（SLS）、動態(tài)光散射（DLS）和多角度光散射（MALS）。靜態(tài)光散射通過測量散射光強度直接計算出樣品的絕對分子量和均方回轉(zhuǎn)半徑；動態(tài)光散射則通過分析散射光強度隨時間的波動（源于布朗運動），利用自相關(guān)函數(shù)推導(dǎo)出粒子的擴散系數(shù)，并進一步換算為流體力學(xué)直徑，適用于1 nm至幾微米范圍內(nèi)的粒徑分布分析；而多角度光散射常與色譜系統(tǒng)（如SEC或HPLC）聯(lián)用，可在無需標(biāo)準(zhǔn)品校準(zhǔn)的情況下，精確測定復(fù)雜混合物中各組分的真實分子量。

　　光散射檢測器在應(yīng)用中可能遇到信號異常、基線波動、光路干擾、硬件故障及數(shù)據(jù)解析等問題，以下是具體問題及解決方法：

　　1、信號異常

　　問題表現(xiàn)：信噪比不足，信號弱或不穩(wěn)定。

　　可能原因：

　　散射光強度過弱，可能是由于樣品濃度過低或雜質(zhì)干擾。

　　光源或檢測器故障，如激光器未正常啟動或功率衰減。

　　光學(xué)元件污染，如透鏡、反射鏡表面有灰塵或污漬。

　　解決方法：

　　適當(dāng)提高樣品濃度，并過濾去除顆粒雜質(zhì)，以增強散射信號強度。

　　檢查激光器指示燈狀態(tài)，確認(rèn)其是否正常工作。若激光器正常，需檢查各光學(xué)部件表面是否有灰塵或污漬，使用無塵布蘸取少量無水乙醇輕柔擦拭清潔。

　　調(diào)整光源和檢測器的靈敏度，并重新校準(zhǔn)。

　　2、基線波動

　　問題表現(xiàn)：基線不穩(wěn)定，出現(xiàn)漂移或噪聲。

　　可能原因：

　　環(huán)境因素，如溫度波動、震動等。

　　系統(tǒng)組件老化，如光學(xué)元件熱脹冷縮改變光路路徑，或電源電壓不穩(wěn)影響激光器輸出功率的穩(wěn)定性。

　　流動池內(nèi)存在氣泡或殘留物。

　　解決方法：

　　控制實驗室環(huán)境溫度恒定，配置穩(wěn)壓電源保障供電穩(wěn)定。

　　對于流動池內(nèi)的氣泡，可通過排液閥排出液體后重新注入經(jīng)脫氣處理的流動相；若有殘留物附著，可用專用清洗劑沖洗流動池直至基線平穩(wěn)。

　　3、光路干擾

　　問題表現(xiàn)：光斑與散射光相互干擾，或測量結(jié)果受到周圍環(huán)境光源的干擾。

　　可能原因：

　　光斑的不均勻性或誤差。

　　顆粒樣品中的雜質(zhì)或顆粒形狀的不規(guī)則。

　　解決方法：

　　進行光斑的調(diào)整和糾正，保證光斑和散射光的獨立性。

　　在測量時避免強光照射或其他光源的干擾，并對樣品進行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，如過濾或離心，以減少雜質(zhì)的影響。

　　優(yōu)化光學(xué)元件的表面質(zhì)量，通過拋光、鍍膜等工藝降低光學(xué)元件表面的粗糙度和反射率，減少光在表面的散射。

　　合理設(shè)計光路布局，避免光線在傳感器內(nèi)部的多次反射和折射，降低光散射的影響。

　　4、硬件故障

　　問題表現(xiàn)：電路板接觸不良、電纜老化或接口松動，導(dǎo)致信號傳輸中斷或噪聲增大。

　　解決方法：

　　關(guān)閉電源后重新插拔各連接線纜，特別是激光器與主板之間的數(shù)據(jù)線。

　　檢查電路板焊點是否存在虛焊現(xiàn)象，如有異常需及時補焊。

　　對于長期使用的設(shè)備，定期更換老化的信號線。

　　5、數(shù)據(jù)解析問題

　　問題表現(xiàn)：數(shù)據(jù)失真或無法識別峰形。

　　可能原因：

　　錯誤的采集參數(shù)，如積分時間、閾值電壓等設(shè)置不當(dāng)。

　　軟件版本與驅(qū)動程序不兼容。

　　數(shù)據(jù)處理算法的選擇不當(dāng)，或峰值識別和分布曲線擬合存在問題。

　　解決方法：

　　進入儀器的軟件界面，核對關(guān)鍵參數(shù)是否符合當(dāng)前實驗需求。若近期更新過軟件版本，需確認(rèn)驅(qū)動程序與操作系統(tǒng)兼容。恢復(fù)出廠默認(rèn)設(shè)置后逐步調(diào)整參數(shù)，有助于快速定位最佳工作條件。

　　熟悉儀器所使用的數(shù)據(jù)處理算法，選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)設(shè)置，并根據(jù)實際情況進行數(shù)據(jù)的解析和分析。