常見實驗儀器操作規(guī)范考題實驗操作規(guī)范是科研工作的基石，不僅關(guān)乎實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，更直接影響實驗人員的人身安全。對于初入實驗室的研究者而言，熟練掌握常見儀器的規(guī)范操作是必經(jīng)之路。以下結(jié)合實際操作中的重點與難點，梳理若干典型考題，旨在幫助理解與鞏固相關(guān)知識。一、分析天平分析天平作為精確稱量的核心儀器，其操作規(guī)范直接決定了后續(xù)實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量。核心考察點與典型問答：問：在使用分析天平時，哪些操作可能導(dǎo)致稱量結(jié)果不準(zhǔn)確？請列舉至少三項并簡述原因。答：首先，未進行充分預(yù)熱或水平調(diào)節(jié)是常見問題。天平需在穩(wěn)定的溫度環(huán)境下工作，預(yù)熱不足會因溫度波動引起示值漂移；而水平失衡則會導(dǎo)致稱量時力的作用點偏移，影響傳感器的準(zhǔn)確感知。其次，稱量物直接置于稱量盤上或使用不潔凈的容器，可能引入雜質(zhì)污染，或因樣品吸濕、揮發(fā)導(dǎo)致質(zhì)量變化。再者，操作過程中打開天平側(cè)門進行加減砝碼或取放樣品時動作過快，會帶入氣流擾動，使天平讀數(shù)出現(xiàn)波動。此外，超過天平最大稱量范圍加載，不僅可能損壞傳感器，更會造成讀數(shù)失準(zhǔn)。問：當(dāng)需要稱取一定質(zhì)量的易吸潮固體樣品時，正確的操作流程是什么？答：應(yīng)優(yōu)先選擇干燥潔凈的稱量瓶作為容器。先用紙條或鑷子夾住稱量瓶，在天平上準(zhǔn)確稱量其空瓶質(zhì)量并記錄。隨后，將稱量瓶取出，在潔凈的實驗臺面或?qū)Ｓ梅Q量紙上，打開瓶蓋，用藥匙加入適量樣品（注意避免樣品撒落），蓋緊瓶蓋后再次稱量。兩次質(zhì)量之差即為樣品質(zhì)量。若需精確稱取特定質(zhì)量范圍的樣品，可采用“減量法”，通過控制傾倒樣品的量來實現(xiàn)。整個過程中，手不得直接接觸稱量瓶，以防止汗液污染或溫度傳遞影響。二、移液器（微量移液器）微量移液器在分子生物學(xué)、化學(xué)分析等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，其精度要求高，操作細節(jié)繁多。核心考察點與典型問答：問：使用可調(diào)量程移液器移取液體時，若發(fā)現(xiàn)量程設(shè)定錯誤（例如需要移取150微升，卻誤設(shè)為200微升），且已經(jīng)吸取了液體，此時應(yīng)如何處理？為什么？答：此時應(yīng)將已吸入的液體廢棄，不可直接將多余液體推回原容器。因為移液器吸頭內(nèi)可能已混入少量樣品或污染物，若推回原容器會造成整瓶溶液的污染。正確做法是：將吸頭內(nèi)的液體排至廢液缸，更換新的吸頭，重新設(shè)定正確量程，再進行操作。這是保證實驗體系純凈、避免交叉污染的關(guān)鍵步驟。問：簡述移液器吸頭的正確安裝方法及判斷安裝是否牢固的簡單方式。答：安裝吸頭時，應(yīng)將移液器的槍頭圓錐部分垂直插入吸頭，輕微用力并旋轉(zhuǎn)半圈，確保吸頭與圓錐部分緊密結(jié)合，無松動或漏氣。判斷安裝是否牢固的簡單方式是：安裝好吸頭后，將移液器垂直放置，若吸頭能穩(wěn)定附著而不自行脫落，且輕按移液器按鈕至第一停點后松開，吸頭能保持一定的負壓（可通過觀察是否有液體被吸入或簡單的氣密性測試感知），則說明安裝合格。三、離心機離心機通過離心力實現(xiàn)不同密度物質(zhì)的分離，其操作安全與規(guī)范至關(guān)重要。核心考察點與典型問答：問：使用臺式高速離心機離心樣品前，必須進行的關(guān)鍵操作是什么？其目的是什么？答：必須進行的關(guān)鍵操作是離心管的平衡。即確保放入離心機轉(zhuǎn)子中的所有離心管及其內(nèi)含物的總質(zhì)量相等，且在轉(zhuǎn)子中呈對稱分布放置。其主要目的是避免離心過程中因質(zhì)量分布不均而產(chǎn)生巨大的離心力不平衡，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生劇烈振動。這種振動不僅會影響離心機的使用壽命，嚴重時可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子損壞、離心管破裂，甚至引發(fā)離心機整機傾覆等安全事故。問：離心完成后，發(fā)現(xiàn)離心管破裂，應(yīng)如何處理？答：首先應(yīng)立即停止離心機運行，并確保其完全靜止。在佩戴好防護手套和護目鏡的前提下，小心打開離心機蓋，切勿直接用手接觸破裂的玻璃碎片或樣品。使用專用的鑷子或工具將破碎的離心管及殘留樣品碎片移出，放入指定的銳器盒或防滲漏廢物袋中。對于離心機內(nèi)部的污染，應(yīng)用合適的消毒劑（如75%乙醇）徹底擦拭清潔轉(zhuǎn)子、離心腔內(nèi)壁等被污染部位，待干燥后再使用。同時，需記錄此次事件，并分析破裂原因，避免再次發(fā)生。四、紫外可見分光光度計紫外可見分光光度計是進行定性定量分析的常用儀器，光路系統(tǒng)的清潔與比色皿的正確使用是保證測量精度的前提。核心考察點與典型問答：問：在使用紫外可見分光光度計測定樣品溶液吸光度時，為什么要使用參比溶液？應(yīng)如何正確選擇和使用參比溶液？答：使用參比溶液的目的是消除由于比色皿壁對光的反射、溶液中其他非待測組分對光的吸收以及溶劑本身的光吸收等因素帶來的背景干擾，從而使測得的吸光度能夠真實反映待測組分的濃度。選擇參比溶液的原則通常是：當(dāng)樣品溶液僅待測組分對光有吸收時，可用純?nèi)軇┳鲄⒈?；若顯色劑或其他試劑對光有吸收，則應(yīng)采用不加待測組分的空白溶液（即顯色劑+溶劑或其他試劑）作參比；若樣品基體（除待測組分外的其他成分）對光有吸收，則需采用樣品基體溶液作參比。使用時，應(yīng)將參比溶液裝入比色皿，放入樣品室的參比光路位置，進行儀器調(diào)零（吸光度為零）操作，之后再測定樣品溶液的吸光度。問：使用比色皿時，有哪些注意事項？答：比色皿為光學(xué)玻璃制品，使用時需輕拿輕放，避免碰撞。手指只能接觸比色皿的毛面，嚴禁觸摸透光面，以防留下指紋或污漬影響透光。裝入溶液前，應(yīng)用待裝溶液潤洗比色皿2-3次，以確保溶液濃度一致。裝液量一般以占比色皿高度的三分之二至四分之三為宜，過多易溢出污染儀器，過少則可能因光路未完全通過溶液而導(dǎo)致測量誤差。測量前，需用擦鏡紙將比色皿透光面擦拭干凈，確保無水滴或污漬。測定時，應(yīng)將比色皿的透光面對準(zhǔn)光路方向放入樣品池架，并蓋好樣品室蓋，以避免雜散光干擾。五、pH計pH計用于精確測量溶液的酸堿度，電極的正確維護與校準(zhǔn)是其準(zhǔn)確工作的核心。核心考察點與典型問答：問：新購置的pH電極或長期未使用的pH電極，在使用前應(yīng)如何進行活化處理？活化的目的是什么？答：新電極或長期未用的電極，使用前應(yīng)將其浸泡在3mol/L的氯化鉀（KCl）溶液中進行活化處理，浸泡時間通常為幾小時至過夜（具體參照電極說明書）。活化的主要目的是使電極玻璃膜表面充分溶脹，恢復(fù)其良好的離子交換能力和響應(yīng)特性。玻璃電極的傳感部分是其敏感玻璃膜，膜表面的水化凝膠層是實現(xiàn)H+離子響應(yīng)的關(guān)鍵，若干燥脫水，會導(dǎo)致電極響應(yīng)遲鈍、測量誤差增大，甚至無法正常工作。問：簡述使用pH計測量某一未知溶液pH值的完整操作步驟（包含校準(zhǔn)環(huán)節(jié)）。答：首先，準(zhǔn)備至少兩種已知pH值的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液（如pH4.00、6.86、9.18，根據(jù)待測溶液大致pH范圍選擇）。將pH電極從保護液中取出，用去離子水沖洗干凈，并用濾紙吸干電極表面水分（注意勿擦拭玻璃膜）。打開pH計電源，進行預(yù)熱。然后進行校準(zhǔn)：將電極依次浸入第一種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，待讀數(shù)穩(wěn)定后，按儀器校準(zhǔn)鍵，輸入該溶液的標(biāo)準(zhǔn)pH值；用去離子水沖洗電極并吸干，再浸入第二種標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，重復(fù)上述校準(zhǔn)步驟。校準(zhǔn)完成后，儀器顯示“校準(zhǔn)通過”或進入測量模式。此時，用去離子水再次沖洗電極并吸干，將其浸入待測溶液中，輕輕攪拌或晃動溶液，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄pH值。測量完畢，將電極清洗干凈，浸泡回3mol/LKCl保護液中。六、恒溫水浴鍋恒溫水浴鍋作為常用的加熱恒溫設(shè)備，其安全操作與溫度控制精度是考察重點。核心考察點與典型問答：問：在使用恒溫水浴鍋時，若發(fā)現(xiàn)水浴鍋內(nèi)水位過低，應(yīng)如何處理？能否直接向正在加熱的水浴鍋中添加冷水？答：若發(fā)現(xiàn)水位過低，應(yīng)首先關(guān)閉水浴鍋的加熱電源，待鍋內(nèi)水溫降至室溫或安全溫度后，再緩慢加入去離子水或蒸餾水至規(guī)定刻度線以上。絕對禁止在水浴鍋正在加熱或溫度較高時直接添加冷水。因為冷水的驟然加入會導(dǎo)致水浴鍋內(nèi)部溫度急劇變化，一方面可能因熱脹冷縮不均勻損壞加熱管或鍋體；另一方面，大量冷水加入可能使正在加熱的樣品溫度驟降，影響實驗進程，若樣品為易揮發(fā)或易燃易爆物質(zhì)，還可能引發(fā)安全風(fēng)險。問：使用恒溫水浴鍋加熱試管中的液體樣品時，有哪些注意事項？答：首先，試管內(nèi)的液體體積不宜過多，一般不超過試管容積的三分之一，以防加熱時液體暴沸溢出。其次，應(yīng)使用試管夾夾住試管的中上部，將試管的三分之二左右浸入水浴鍋中的水面以下，但試管口不能對著自己或他人，防止液體噴出造成燙傷。同時，試管底部不應(yīng)直接接觸水浴鍋的鍋底或加熱管，以免局部溫度過高導(dǎo)致試管破裂或樣品過熱分解。加熱過程中，應(yīng)