仪器与试剂
1、旋光仪
WZZ-2A2B 自动旋光仪
许多物质具有旋光性，如蔗糖、葡萄糖、果糖的溶液等。当平面偏振光通过具有旋光性的物质时，可使偏振光的振动面旋转某一角度，使偏振光的振动面向左旋的物质称为左旋物质，向右旋的物质称为右旋物质。
一、构造原理
一般光源发出的光，其光波在垂直于光传播方向上的一切可能方向上振动，这种光称为自然光；只在一个固定方向上振动的光称为偏振光。一束自然光以一定角度进入尼科尔（Nicol）棱镜（由两块直角棱镜组成）后，分解成两束振动面相互垂直的平面偏振光（如图6-1所示）。由于折射率不同，两束光经过第一块棱镜而到达棱镜与加拿大树胶层的界面时，折射率大的一束光被全反射，并由棱镜框子上的黑色涂层吸收。另一束光可以通过第二块直角棱镜。从而在尼科尔棱镜的反射方向上得到一束单一的平面偏振光。这个尼科尔棱镜称为起偏镜。
图6-1 尼科尔棱镜起偏振原理图
当一束平面偏振光照射到尼科尔棱镜上时，若光的偏振面与棱镜的主截面一致，即可全透过。若两者成垂直，光被全反射。当两者的夹角在0~90°之间时，则透过棱镜的光强度发生衰减。所以，使用尼科尔棱镜又可以测出偏振光的偏振面方向，此时的尼科尔棱镜称为检偏镜。
图6-2 WZZ系列自动旋光仪结构示意图
1-光源；2-光栅；3-透镜；4-起偏镜；5-磁旋线圈；6-样品管；7-滤色片；8-检偏镜；9-光电倍增管；10-前置放大；11-选频放大；12-功率放大；13-伺服电机；14-涡轮涡杆；15-读数器；16-自动高压。
旋光仪就是利用起偏镜和检偏镜来测定旋光度的。图6-2是WZZ系列自动旋光仪结构示意图。以钠光灯作光源，它发射波长为589.3 nm的单色光。通过光栅和透镜变成平行光。平行光通过“起偏镜4”变为平面偏振光。其振动平面为图6-3中的OO面。若起偏镜与“检偏镜8”的光轴PP相互垂直（如图6-3中(a)所示），则无讯号传到光电倍增管，此即光学零点。
当偏振光通过磁旋线圈时，由于法拉第效应，其偏振面便会产生β角的往复摆动（如图6-3中(b)所示），其频率为50 Hz，在光学零点可得到100 Hz的光电讯号。如果在光路上放入旋光性样品，则偏振面由OO偏转至O’ O’，偏转角为α角（如图6-3中(c)所示），此时得到50 Hz的光电讯号。因为两光轴不再垂直，因此此讯号可传至光电倍增管，通过放大装置，正好使伺服电机启动，带动涡轮涡杆，使起偏镜反向转动α角（如图6-3中(d)所示），仍回到光学零点。α可通过读数器显示出来，此即样品的旋光度。仪器中的滤色片时用来消除杂散光进入光电倍增管。
图6-3 WZZ系列自动旋光仪工作原理示意图
二、使用方法：
1．将仪器电源插头插入220 V交流电源。先把仪器左侧的“交直流转换开关”扳向交流（AC），再把旁边的电源开关打开，这时钠光灯在交流工作状态下起辉，经5分钟钠光灯激活后稳定发光。
2．再将“交直流转换开关”扳向直流（DC）。若钠光灯熄灭，则再将开关上下重复扳动1到2次，使钠光灯在直流下点亮，为正常。
3．“测量”开关只按一下，使仪器处于测量状态，这时数码管应有数字显示。
4．将装有蒸馏水的旋光管放入样品室，盖上箱盖，待示数稳定后，按“清零”按钮。若旋光管中若有气泡，应先让气泡浮在凸颈处；通光面两端的雾状水滴，应用软布擦干，旋光管螺帽不宜旋得过紧，以免产生应力，影响读数。旋光管安放时应注意标记的位置和方向。
5．取出旋光管，将待测样品注入旋光管，按相同的位置和方向放入样品室内，盖好箱盖，仪器数显窗将显示出该样品的旋光度。注意旋光管应用被测试样润洗数次。
6．逐次按下“复测”按钮，重复测量几次，取平均值作为样品的测定结果。
7．如样品超过测量范围，仪器在± 45º处来回振荡。此时，取出旋光管，仪器即自动转回零位。此时可将试液稀释一倍再测。
8．仪器使用完毕后，应依次按一下“测量”开关，将“交直流转换开关”扳向交流（AC），关闭电源开关。
9．钠光灯在直流供电系统出现故障不能使用时，也可在钠光灯交流供电的情况下测量，但仪器的性能可能略有降低。
10．测量旋光度较小的样品（小于0.5º），示数可能变化；这时只要按“复测”按钮，就会出现新数字。
2、旋光管
3、上皿天平
4、超级恒温槽
5、双叉管
6、移液管
7、蔗糖和盐酸
