يعد الطيف الضوئي تقنية أساسية لقياس كمية الضوء التي تمتصها مادة كيميائية أو تسمح لها بمرورها. يحدث هذا عندما يسافر شعاع ضوئي عبر محلول يحتوي على المادة المعنية ، ثم يقيم المرء قوة الضوء الذي يخرج من الجانب الآخر. الإعداد بأكمله يخلق الأساس لمقاييس الطيف الأشعة فوق البنفسجية. تقيم هذه الأدوات الامتصاص في نطاقات الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي. يشير قانون بير لامبرت إلى وجود علاقة مباشرة بين الامتصاص والتركيز وطول مسار الضوء. ونتيجة لذلك، يمكن للعلماء معرفة تركيزات التحليل بدقة واضحة. يحدد المرء تركيز محلل في محلول عن طريق النظر إلى سمات الامتصاص أو النقل للمادة. هذه الصفات تتغير بناء على طول الموجة. هذه الأدوات تثبت أنها ضرورية للعمل الكمي في مجالات مثل الكيمياء والبيولوجيا والعلوم البيئية. وتتكمن قوتهم في الدقة المستمرة والنتائج القابلة للتكرار.
تطبيقات UV-Vis Spectrophotometers
تجد أجهزة قياس الطيف الأشعة فوق البنفسجية استخدام واسع في الفحوصات الكيميائية والكيميائية الحيوية. يساعدون في دراسة الأحماض النووية والبروتينات والمركبات العضوية. علاوة على ذلك، فإنهم يحتلون نقاط رئيسية في عمليات التحقق من البيئة، مثل مراقبة جودة المياه أو اكتشاف الملوثات. فكر في T7D مقياس الضوء الطيفي UV-Visالذي يوفر ميزات قياس ضوئية صلبة مناسبة لتحليل الحمض النووي / البروتين ، والفحوصات الكمية ، ومسحات الطيف. يتعامل جهاز T7 مع القياسات الضوئية ، ويقوم أيضًا بمسح الطيف ، وتحديد الكمية ، وتحليل الحمض النووي / البروتين. مع مستوى قوي من الأتمتة، فإنه يتيح تشغيل سريع. هذا يتطلب القليل من العمل العملي. هذه الصفات تجعلها مثالية للمختبرات التي تحتاج إلى كل من العمل الدقيق والعمليات السلسة.
الميزات الرئيسية لمقاييس الطيف الفلوريسنت
العديد من الأنواع الذرية والجزيئية تعطي الفلورسنت. وبعبارة أخرى، تأخذ الطاقة من الطيف المرئي للأشعة فوق البنفسجية. ثم يطلقون بسرعة معظم تلك الطاقة. يتحول الباقي إلى حرارة أو طاقة اهتزازية داخل الوسيط المحيط. الضوء الذي يخرج يظهر في أطوال موجية أطول من تلك من مصدر الإثارة. يسمى الخبراء هذا تحول ستوكس ، والذي يقف كفكرة أساسية وراء رصد الفلورسنت. يتحقق الفلورسنت من الضوء الذي ينبعث، وليس الضوء الذي يتم امتصاصه. ولهذا السبب، فإنه يوفر حساسية أفضل بكثير مقارنة بأساليب الامتصاص القديمة. هذه الجودة تجعلها جيدة بشكل خاص للعثور على الآثار. هنا، مستويات التحليل تجلس بكميات صغيرة جدا.
تطبيقات الفلورسنت الطيفية الضوئية
ترى أدوات الفلورسنت استخدامًا كبيرًا في علوم الحياة ، وتساعد في فحص الروابط الجزيئية الحيوية والخلايا ’ أعمال داخلية. تسمح هذه الأجهزة بعد حاد للأحماض النووية أو البروتينات ، والتي تعمل حتى بكميات نانومولارية. واحد بقع المركبات الفلورسنت من خلال أنماط الفلورسنت الخاصة بها. في حالات معينة، يتم وضع علامة على المادة غير الفلورسنت بصبغة فلورسنت أو فلوروفور، مما يسمح للمادة غير الفلورسنت بالظهور على معدات الفلورسنت. علاوة على ذلك، تساعد هذه الإعدادات التشخيص الطبي والدراسات الصيدلانية. إنها تجعل من الممكن إجراء اختبارات حادة. وتشمل الأمثلة حركة الإنزيمات أو اختبارات ربط الأدوية. كل هذا يعتمد على وضوح بصري جيد.
مقارنة مقاييس الطيف الأشعة فوق البنفسجية والفلورسنت
قياس الطيف الفلوريسنتي يجلب حساسية أكبر. يلتقط الفوتونات المنبعثة ضد إعداد مظلم ، والذي يختلف عن قياس الضوء الذي يمر عبر إعداد امتصاص. ومع ذلك ، تتغير حدود الكشف مع نوع العينة ، وإعداد الجهاز ، والخطة البصرية. يمكن لمقاييس الضوء الطيفية التعامل مع الضوء المرئي (الأبيض) أو الأشعة فوق البنفسجية. انها تنخفض إلى حوالي 190 نانومتر طول الموجة. هذا النطاق في الطيف يحافظ على كلا النهجين كحلفاء مفيدين ، ولا يقاتلون بعضهم البعض في تدفقات التحليل.
متطلبات العينات والإعداد
غالبا ما تتطلب أجهزة UV-Vis إعداد عينة بسيطة ، مما يعني حلول واضحة خالية من الغيوم. من ناحية أخرى، يحتاج الفلورسنت عادة إلى تعيين صبغات أو علامات لإشعال إشارات الانبعاثات التي يمكن للمرء قياسها. على سبيل المثال، في التحقق من المركبات غير الفلورسنت مثل الجزيئات العضوية الصغيرة أو الأيونات غير العضوية، قد تثبت إضافة علامات الفلورسنت مفتاحية. إلا بعد ذلك يمكن القياس المضي قدما بشكل جيد.
العوامل التي يجب مراعاتها عند الاختيار بين أجهزة قياس الطيف الأشعة فوق البنفسجية والفلورسنت
الاختيار بين هذين الجهازين يعتمد بشكل رئيسي على أهداف التحليل. يبرز UV-Vis في تحديد التركيز الكمي من خلال قياس الامتصاص المباشر. الفلورسنت أفضل في المظهر النوعي الذي يغطي الروابط الجزيئية أو التتبع. قد تميل المختبرات التي وضعت على مراقبة الجودة اليومية إلى أنواع UV-Vis قوية. ومن الأمثلة على ذلك TU500 UV-VISعلى النقيض من ذلك ، فإن البقع البحثية التي تنظر إلى الحركات الجزيئية الحيوية تكتسب المزيد من إعدادات الفلورسنت. هذه يمكن أن تلتقط إشارات ضعيفة جدا.
كفاءة الميزانية والتكلفة
تميل أجهزة قياس الطيف الأشعة فوق البنفسجية إلى جلب تكاليف أولية أقل ، ولديها أيضًا متطلبات صيانة صغيرة. هذا ينبع من البصريات الأساسية. أنظمة الفلورسنت تحمل أسعار شراء أعلى. ومع ذلك، فهي توفر حساسية لا مثيل لها في الأماكن المطلوبة. هذا يثبت مفيدة بشكل إضافي عندما تبقى أحجام العينات ضيقة أو تدخل الكواشف الغريبة في الخليط. يعتبر مقياس الطيف أداة مختبر مفصلة. يتناسب مع العديد من المجالات العلمية. وبالتالي، يجب أن يتوافق إعداد الميزانية مع احتياجات التحليل الحالية والمستقبل بسلاسة.
مقدمة لـ PERSEE كمصنع
بدأت في عام 1991، برسي وقد نمت إلى واحدة من أكبر مصنعي الأدوات التحليلية في الصين. يجمع بين البحث والتطوير والإنتاج وخطوط الانتشار في جميع أنحاء العالم. الشركة لديها الموافقة على الجودة ISO9001 ، كما أنها تحمل شارات التعامل البيئي ISO14001. وهذا يضمن الثقة المستمرة في مجموعات منتجاتها. بيجينج بوركينجي جنرال إنسترومنت كو، المحدودة تعمل كملابس جديدة عالية التكنولوجيا تأسست في عام 1991. يركز على البحث والتطوير العلمي للأدوات والتصنيع والمبيعات. أكثر من 30٪ من فريقها ينضمون مباشرة إلى وظائف البحث. تهدف هذه إلى تعزيز التقنيات البصرية مثل تعديلات تصميم الحزم المزدوج وأنظمة المعايرة التلقائية.
تؤكد نظرة بيرسي على التفكير الجديد المرتبط بالخير الاجتماعي. كما يقول، "يدفع العلم والتكنولوجيا الأفراد ويهدف إلى تحقيق الفائدة للمجتمع". تكتسب أدواتها، من أجهزة الطيف الجزيئية إلى أنظمة الكروماتوغرافيا، إشارات عالمية. إنها تلمع لبناء دقيق وقوة دائمة عبر قطاعات متنوعة. وتشمل هذه الأدوية، وفحص سلامة الأغذية، والبتروكيماويات، والتعليم، وحماية البيئة.
مجموعة المنتجات
تغطي مجموعة الشركة كل شيء من النماذج الأساسية الرائعة لمختبرات التدريس إلى خطط الحزم المزدوج الراقية المناسبة للاختبار القائم على القواعد. وتشمل الأنواع البارزة سلسلة T7D / T7DS. هذه تستخدم الشبكات الهولوغرافية لقطع الضوء الضال. في الوقت نفسه ، يحافظون على قوى المسح السريع. إن T8DCs يعطي عرض النطاق الترددي القابل للتعديل من 0.1 إلى 5 نانومتر. تظهر T9DCS ضوء ضال منخفض جدا (≤0.00004٪ T NaI عند 220 نانومتر). كل الهدف هو الوصول إلى علامات تحليلية صعبة وضعتها مختبرات اليوم.
خاتمة
تملأ أجهزة قياس الطيف الأشعة فوق البنفسجية والفلورسنت أدوار منفصلة ولكن متطابقة في العلوم التحليلية. تجلب UV-Vis سهولة وقوة لعمليات العد المنتظمة بناءً على أفكار بير لامبرت. يقدم الفلورسنت مفتاح حساسية عالية للمستشعرات البيولوجية الصعبة أو عمل العثور على الآثار. يعتمد أفضل اختيار على أهداف المختبر. قد تؤكد هذه على التركيز أو الصواب أو التفاصيل الجزيئية. وتلعب ميزانيات العمل دورا أيضا.
أسئلة متكررة
Q1: ما هي الاختلافات الرئيسية بين الأشعة فوق البنفسجية فيس ومقاييس الطيف الفلورسنت؟
A1: قياس الأشعة فوق البنفسجية الامتصاص مباشرة من الضوء المنقول وفقا لمبادئ قانون بير لامبرت. يكتشف الفلورسنت الضوء المنبعث بعد الإثارة في أطوال موجية محددة بناء على ظواهر تحول ستوكس.
Q2: هل يمكن لأحد الأدوات استبدال الآخر؟
A2: لا ؛ كل واحد يخدم أغراض تحليلية متميزة - تتميز UV-Vis في تحليل التركيز الكمي بينما يتخصص الفلورسنت في الكشف عن الجزيئات الفلورسنت الحساسة جداً.
س3: كيف أقرر أي مقياس طيفي مناسب لمختبري؟
A3: تقييم أهدافك التحليلية الأساسية (الكمية مقابل النوعية) ، والنظر في أنواع العينات التي يتم التعامل معها بانتظام ، واستعراض مخصصات الميزانية المتاحة ، بما في ذلك تكاليف الصيانة ، ومواءمة هذه العوامل مع أهداف البحث الطويلة الأجل قبل الاختيار.

