Микроспектрофотометрия является очень эффективным аналитическим методом. Он сочетает в себе точность спектрофотометрии с возможностью изучения крошечных образцов. Это позволяет ученым изучать крайне небольшие области, такие как отдельные волокна или клетки. Более того, этот метод имеет большое значение в таких областях, как судебная медицина, тестирование материалов и проверка качества текстиля. В основе всего этого лежит УФ-Вис спектрофотометрия. Это метод, который измеряет, сколько света материал поглощает или пропускает через различные длины волн.
Основы UV-Vis спектрофотометрии
УФ-Вис спектрофотометрия работает на основе того, как свет и материя взаимодействуют. Каждое химическое соединение делает что-то с светом. Он может поглощать, передавать или отражать его в определенном диапазоне длин волн. Из-за этого исследователи могут выяснить, что такое вещество и сколько его есть, посмотря на его спектры поглощения. Основные части машины включают источник света, монохроматор, место для образца и детектор.
Виды источников света в UV-Vis приборах
Для хороших измерений очень важен стабильный источник света. Вид используемой лампы определяет, какую часть спектра вы можете хорошо изучить. Эти лампы не’ t длится вечно. Они обычно работают около 2000 часов, поэтому лаборатории должны планировать их изменение.
Деутериевые лампы для ультрафиолетового диапазона
Деутериевые лампы идеально подходят для ультрафиолетовой работы. Они выделяют непрерывный, сильный свет от 190 до 400 нм.
Вольфрам-галогенные лампы для видимого спектра
Эти лампы обеспечивают стабильный свет в видимом и ближнем инфракрасном спектре от 320 до 1100 нм.
Ксеноновые дуговые лампы и их применение
Ксеноновые дуговые лампы имеют очень яркий, непрерывный свет как в ультрафиолетовом, так и в видимом диапазоне. Кроме того, они вспыхивают и выключаются, что делает их отличными для быстрого сканирования и флуоресцентных исследований.
Спектрофотометры одного луча
Люди любят конструкции с одним лучем, потому что они просты и позволяют проходить много света. В этом режиме свет следует одним путём. Он проходит от источника, к монохроматору, через образец и, наконец, к детектору.
Преимущества и ограничения
Эти приборы дешевы и имеют высокую светопропускную способность из-за их более простой конструкции. В прошлом они были’ t как стабильный. Изменения в лампе или детекторе могут вызвать проблемы. Но все изменилось. Современные однолучевые системы сейчас намного лучше. У них очень стабильная электроника и умное программное обеспечение, которое исправляет проблемы. В результате они работают довольно хорошо и хороши для многих видов применения, включая точные измерения с использованием закона Бира-Ламберта.
Спектрофотометры разделенного луча
Разделенные лучевые приборы более точны. Это потому, что они используют разделитель луча, чтобы отправить небольшую часть света в качестве исходной точки. Эта настройка помогает компенсировать любую нестабильность в лампе. Это приводит к более стабильной базовой линии при длительных измерениях. Таким образом, они хорошо подходят для лабораторий контроля качества, которые нуждаются в надежных результатах, не покупая более сложной системы двойного луча.
Двухлучевые спектрофотометры
Двухлучочные конструкции являются более продвинутым инструментом. Они могут выполнять очень точную работу.
Двойные оптические пути и референтное измерение в реальном времени
Двухлучевые спектрофотометры разделяют свет на два разных пути. Один проходит через образец, а другой проходит через ссылку. Как это работает? Как правило, он использует что-то, что называется оптическим вертолетом. Это система вращающегося зеркала. Он быстро переключает свет между путём образца и эталонным путём. Затем он направляет оба луча к одному очень чувствительному детектору. Этот дизайн избавляется от проблем, которые могут возникнуть, если вы используете два разных детектора. Некоторые изысканные настройки могут также использовать соответствующую пару детекторов для специальных работ.
Компенсация и повышенная точность
Эта конструкция обеспечивает коррекцию шума в режиме реального времени. Это дает стабильные результаты и удивительную фотометрическую точность, часто около ±0,002 единиц абсорбции. Эти системы идеально подходят при просмотре облачных образцов или тех, которые не’ Пусть проходит много света. В таких случаях даже небольшие ошибки могут действительно изменить результаты.
Сравнение конструкций одиночного, разделенного и двойного луча
Выбор правильной настройки действительно зависит от того, что вам нужно. Вы должны думать о точности, стоимости и о том, как быстро вам нужно работать.
Стабильность сигнала и долгосрочные измерения
Системы двойного луча превосходят, когда дело доходит до снижения шума. Они сохраняют сигнал чистым со временем. Это огромная помощь для исследований, которые наблюдают, как реакция происходит со временем.
Пригодность для образцов с высокой абсорбцией
Двойные лучи отлично подходят для измерения очень плотных растворов. В таких ситуациях блуждающий свет может испортить чтения. Эти приборы удерживают чрезвычайно низкий уровень блуждающегося света, зачастую указанный как < 0,01% Т при 220 нм. Это большой плюс при работе с текстильными красителями.
Калибровка потребностей
Все машины должны регулярно проверяться. Вы должны проверить такие вещи, как фотометрическая точность, точность длины волны (обычно ±0,3 нм или лучше) и блуждающий свет. Это делается с помощью сертифицированных справочных материалов (CRM) из таких мест, как Reagecon. Он следует таким правилам, как Общая глава USP < 857> или Европейская фармакопея 2.2.25.
Стоимость vs. производительность
Единолучковые блоки проще на кошельке. Однако двойные лучевые приборы стоит более высокой цены, потому что они настолько аналитически сильны. Это особенно верно в регулируемых лабораториях или для важных исследований.
Влияние оптического дизайна на применение микроспектрофотометрии
Микроспектрофотометрия требует действительно хорошей оптики. Это потому, что он смотрит на такие крошечные пятна.
Анализ волокон и текстила
В судебной медицине получение точного спектрального профиля может идентифицировать одно волоконо, даже на уровне под-нанограмма. Эта работа намного проще с очень стабильными настройками, найденными в двойных лучевых приборах, подключенных к микроскопам.
Соответствие цветов и контроль качества
Спектральные отпечатки пальцев гарантируют, что цвет одинаков от одной партии к другой. Это обязательность в текстильном брендинге. Даже небольшое изменение цвета может привести к отклонению продукта.
Обнаружение следовых красителей или загрязнителей
С помощью микроспектрофотометрии вы можете найти небольшое количество красителей или других нежелательных веществ, которые вы можете ’ Смотреть иначе. Это помогает контролировать загрязнение.
Для удовлетворения этих сложных аналитических потребностей вам нужны инструменты, построенные на прочной основе отличной оптики и умной инженерии.
PERSEE: передовые приборы для современных аналитических проблем
Перси является главным игроком в этой области. Они делают сильные UV-Vis инструменты, которые предназначены для сегодняшнего дня’ лаборатории во многих различных отраслях. Имея большой опыт, PERSEE использует высочайшие инженерные технологии и сертифицированное производство (ISO 9001:2015) для Помощь лабораториям по всему миру Для этого нужны надежные инструменты.
Вылученные модели:
В Спектрометр с разделенным лучем T7S предлагает отличный баланс производительности и стоимости. Это’ с хорошо подходит для университета и лабораторий контроля качества.
В T10DCSнастоящий двойный лучевой инструмент, имеет двойные монохроматоры. Такая конструкция обеспечивает практически отсутствие помех блуждающего света (обычно < 0,001%T). Это обязательное условие для анализа образцов с низкими концентрациями или тех, которые поглощают много света, что является обычным явлением в микропроизводстве.
Обе модели имеют простое в использовании программное обеспечение. Они также имеют автоматическую калибровку выравнивания и работают с сертифицированными стандартами, чтобы сделать следы аудита более четкими. Таким образом, их можно использовать везде, от учебных лабораторий до экологических агентств.
Часто задаваемые вопросы:
Q1: Чем микроспектрофотометрия отличается от обычной UV-Vis спектроскопии?
Микроспектрофотометрия позволяет изучать вещи на микроскопическом уровне. Вы можете посмотреть на отдельные волокна или даже клетки. Напротив, регулярный UV-Vis анализирует большие образцы жидкости. Эта особая способность делает ее необходимой для работ, где вам нужно видеть детали в очень небольшой области.
Q2: Почему настройка двойного луча часто лучше для сложных образцов текстиля?
О: Двухлучевые спектрофотометры корректируют изменения прибора в режиме реального времени, что означает, что вы получаете более точные измерения. Это очень важно при рассмотрении плотных или сложных тканей, где небольшие ошибки могут привести вас к неправильному выводу о том, из чего сделана ткань.
Q3: Для анализа волокон, как часто я должен калибрировать свой спектрофотометр?
A: Как часто вам нужно калибрировать зависит от того, сколько вы используете машину, но вы всегда должны сделать это перед любой критической работой. Тела, такие как USP, требуют регулярных проверок точности длины волны (с использованием стандартов, таких как оксид хольмия) и фотометрической точности, чтобы убедиться, что ваши данные могут быть доверены.
