超微量分光光度計是一種基于光吸收原理的高精度檢測設備，主要用于核酸、蛋白質等生物分子的定量和純度分析。其核心設計以微量樣品檢測和高靈敏度為目標，通常由以下關鍵組件構成：
一、光源系統
光源是分光光度計的基礎，負責提供穩定且連續的光譜。
氙氣閃光燈或氘燈/鎢燈組合：
氙氣閃光燈：適用于紫外-可見光全波段檢測（190-900 nm），具有高強度、短脈沖特點，可減少樣品光降解。
氘燈（紫外區，190-400 nm）與鎢燈（可見光區，320-1100 nm）組合：通過光路切換實現全波段覆蓋。
特點：光源需具備長壽命、低漂移特性，以確保檢測穩定性。
二、單色器與分光系統
單色器用于將復合光分解為單色光，是決定儀器分辨率的核心部件。
光柵分光技術：
通過衍射光柵將光按波長分散，結合狹縫控制出射光波長精度（通常±1 nm）。
現代超微量分光光度計多采用全息凹面光柵，兼具高分辨率與低雜散光優勢。
濾光片輔助分光：
部分機型在特定波長（如A260、A280）使用固定濾光片，簡化結構并提升檢測速度。
三、樣品檢測平臺
專為微量樣品設計，是超微量分光光度計的核心創新點。
上、下檢測臂結構：
下檢測臂為固定基座，上檢測臂通過液壓或彈簧裝置實現輕觸式閉合。
樣品加載區為石英/藍寶石基底（透光率高且耐腐蝕），檢測體積僅需1-2 μL。
光程壓縮技術：
通過縮短光程（通常0.5-1 mm）提升靈敏度，同時避免樣品稀釋，直接檢測高濃度樣本。
四、光路與探測系統
負責光信號的接收與轉換，直接影響檢測精度。
光路設計：
采用雙光束比例監測技術，參考光束實時校正光源波動，提升基線穩定性。
積分球或余弦校正器優化雜散光抑制，確保吸光度測量準確性。
探測器：
硅光電二極管（可見光區）與光電倍增管（PMT，紫外區）組合，或直接使用陣列式CCD探測器實現多波長同步檢測。
五、電子控制與數據處理系統
集成信號放大、模數轉換及分析功能。
微處理器與算法：
實時處理光電信號，自動扣除空白背景，計算濃度及純度比值（如A260/A280）。
內置校準程序，支持波長掃描、動力學監測等功能。
用戶界面：
彩色觸摸屏或配套軟件提供直觀操作，支持數據導出、方法保存及多用戶管理。
六、輔助組件
防塵罩與暗室結構：減少環境光干擾，提升信噪比。
自動校準模塊：定期通過標準物質（如中性濾光片）驗證儀器性能。
廢液收集裝置：避免樣品殘留污染檢測平臺。
通過上述組件的協同工作，超微量分光光度計實現了微升級樣品的高精度、快速檢測，成為分子生物學、臨床診斷等領域的核心工具。