超微容量主要应用于生物制药、基因工程等新兴领域,作为实验室主要的容量计量载体,移液器能够精确实现超微容量的转移。现有的移液器校准方法均以静力衡量法为主,传统的称重法维护成本高且极易受溶液蒸发的影响,在大部分多通道移液器的校准过程中还存在容量无法同步测量、校准效率不高的问题。本课题基于光度吸收原理设计了超微容量光学校准系统,验证了光学法在超微容量领域的可行性,课题具体的研究内容如下:（1）通过光度吸收原理,推导了以双波长测量法为基础的超微容量测量的数学计算模型,同时基于理论模型研究了溶液浓度调整原理,提高光学元件的利用率。（2）设计了超微容量光学校准系统,选择光栅式分光系统和时域分光的方式设计并搭建了单通道光学系统,同时与静力衡量法进行对比分析验证了时域分光测量方法的可行性和浓度调整原理的有效性。（3）以时域分光和空域分光为基础设计并搭建了超微容量光学测量系统,并对同一样品液进行对比测量获得了两种测量系统的差异性。（4）根据单通道系统性能特性优化设计了多通道校准系统。系统主要由光学系统、级联样品室以及光电检测系统组成。通过对光源、光电采集电路以及样品室各部分的设计与安装,实现了超微容量多通道同时校准的功能,并通过Lab VIEW编程设计了移液器数据管理系统,方便用户快速查询、更新数据等。根据实验结果分析,单通道校准系统和多通道校准系统在1-200μL测量范围内容量测量结果均符合规程要求,能够实现超微容量测量。与静力衡量法相比系统在防蒸发处理上更简单,且系统能够缩短校准时间、提高校准效率,降低操作人员的劳动强度,对超微容量校准工作有着重要的意义。