Spectrofotometers UV/VIS

UV/VIS-spectroscopie is een eenvoudige en veelgebruikte techniek op basis van de absorptie van licht in een monster. De hoeveelheid licht en de golflengte die door het monster worden geabsorbeerd, verschaffen waardevolle informatie, zoals de concentratie of de zuiverheid van een monster, bijvoorbeeld in het onderstaande cafeïnespectrum. Aangezien elke stof op een unieke wijze licht absorbeert, bestaat er een specifieke relatie tussen de stof en het bijbehorende UV/VIS-spectrum. Spectrofotometrie kan vervolgens worden gebruikt om een stof te identificeren.

Een UV/VIS-spectrofotometer meet de intensiteit van het licht dat door een monsteroplossing in een kuvet passeert en vergelijkt deze waarde met de intensiteit van het licht voordat het door het monster passeerde. De hoofdcomponenten van een UV/VIS-spectrofotometer zijn een lichtbron, een monsterhouder, een apparaat dat de verschillende golflengtes van het licht scheidt en een geschikte detector, zoals een fotodiode-detector.

Er zijn vijf redenen waarom UV/VIS-spectra worden gemeten:

• UV/VIS-spectra identificeren de componenten van een monsteroplossing. Het zijn vooral de piekposities en tot op zekere hoogte ook het spectrumprofiel die de specifieke stoffen identificeren.
  
• De absorptiepieken kunnen worden gebruikt om het onderzochte monster te kwantificeren. De monsterconcentratie kan bijvoorbeeld worden berekend op basis van de absorptiewaarde van de piek.
  
• Vanwege de relatie tussen de absorptie en de monsterconcentratie wordt een UV/VIS-spectrofotometer gebruikt voor kwantitatieve analysetechnieken in marktsegmenten zoals biotechnologische en farmaceutische producten, cosmetica, voedingsmiddelen en dranken, chemische stoffen en wateranalyse.
  
• Het spectrum kan specifieke fysieke eigenschappen van de monstermoleculen identificeren en maakt het mogelijk de extinctiecoëfficiënt van het monster te berekenen, het smeltpunt van eiwitten en nucleïnezuren te berekenen door de UV/VIS-spectra bij verschillende temperaturen te meten, en de snelheid van een reactie te bepalen door de absorptiespectra als functie van tijd te monitoren.
  
• De positie en het profiel van de pieken in het spectrum kunnen informatie leveren over de microscopische omgeving van de monstermoleculen.

• Het meten van de vaste golflengte is de eenvoudigste toepassing van een spectrofotometer. Het is een enkele of meervoudige golflengtemeting en het resultaat kan worden weergegeven als absorptie of transmissie.
  
• De kwantificering of concentratiebepaling van een stof door een UV/VIS-spectrofotometer is gebaseerd op de Wet van Lambert-Beer, die stelt dat de absorptie van een oplossing recht evenredig is met de concentratie van de absorberende stof in de oplossing en de weglengte van de kuvet. Dit betekent dat een UV/VIS-spectrofotometer kan worden gebruikt om de concentratie van een monster te bepalen.
  
• Spectrale scanmetingen bepalen de absorptie of transmissie van een monster in een bepaald golflengtebereik of in het volledige spectrumbereik, doorgaans van 190 tot 1100 nm. De meest toegepaste analyse is het opsporen van pieken en dalen.
  
• Een UV/VIS-spectrofotometer wordt vaak gebruikt om de verandering van de concentratie van de reactant of het product te controleren door meting van de absorptie bij een specifieke golflengte gedurende een bepaalde periode. Deze kinetische methoden worden vaak gebruikt om onderzoek te doen naar enzymreactiesnelheden of om de concentratie van bepaalde koolhydraten te bepalen, zoals glucose, fructose en lactose.

• Een scan-spectrofotometer meet elke golflengte afzonderlijk wat aanzienlijk langer duurt. Een array-spectrofotometer meet het volledige spectrum in een korte tijd, omdat alle golflengten door de array-detector worden gemeten.
  
• Een scan-spectrofotometer scant het spectrum met mechanisch roterende onderdelen. Dit kan fouten bij de reproduceerbaarheid van de golflengte veroorzaken. Een scan-spectroscopie-instrument moet daarom regelmatig opnieuw gekalibreerd worden om de nauwkeurigheid van de golflengte te garanderen. Een array-spectrofotometer heeft geen bewegende optische onderdelen, wat betekent dat er ook na verloop van tijd geen afwijkende prestaties als gevolg van mechanische onnauwkeurigheid voorkomen.
  
• Een array-spectrofotometer heeft geen gesloten monstercompartiment nodig, omdat de meter ongevoelig is voor omgevingslicht dankzij het optische ontwerp.

Ons spectrofotometrie-portfolio is speciaal ontworpen voor diverse takken van industrie:

• De UV5Bio en UV5Nano spectrofotometers worden gewoonlijk gebruikt in de farmaceutische industrie, voor life sciences, biotech en het onderwijs.
  
• De UV7 en UV5 spectrofotometers worden gewoonlijk gebruikt in de farmaceutische industrie, voor voedingsmiddelen en dranken, chemische stoffen, cosmetica, petrochemicaliën en in het onderwijs.

Een microvolume spectrofotometer voert metingen uit met kleine monsterhoeveelheden (tot slechts 1 microliter). Sterk geconcentreerde monsters kunnen ook worden gemeten zonder verdere verdunning, dankzij de LockPath-technologie van de UV5Nano van METTLER TOLEDO, waarvan de weglengte op 0,1 of 1 mm kan worden ingesteld.

• De UV5Nano en UV5Bio spectrofotometers van METTLER TOLEDO zijn geschikt voor allerlei life science toepassingen, zoals:
  
  • Kwalitatieve analyse van DNA, RNA en eiwitten
    
  • Kwantitatieve analyse van DNA, RNA en eiwitten
    
  • BCA, Bradford, Lowry en andere colorimetrische eiwitonderzoeken
    
  • Vooraf geconfigureerde kleurstoffen en optioneel de toevoeging van aangepaste kleurstoffen
    
  • Oligo-calculator voor de bepaling van de concentratie van DNA- en RNA-oligo’s
    
  • OD600 voor levende cellen
    
• Bovendien bieden de UV5Bio en de UV7 spectrofotometers kinetische methoden voor enzymkinetiek
  
• Download de Life Science Toolbox voor meer informatie over life science toepassingen met spectrofotometers van METTLER TOLEDO.

METTLER TOLEDO biedt een oplossing voor prestatieverificatie in de vorm van CertiRef™. Dit is de meest efficiënte manier om te controleren of uw spectrofotometer compliant is met de farmacopee. Dit accessoire voert automatisch tests uit op de nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid van de golflengte, op de fotometrische nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid, de resolutie, het strooilicht, de fotometrische ruis en drift, en de platheid van de basislijn.

De LabX-software van METTLER TOLEDO biedt gebruikers meer flexibiliteit bij het maken van workflows die precies aan de wensen van de gebruiker zijn aangepast. Berekenings- en transcriptiefouten behoren tot het verleden. Ook wordt de data-integriteit gegarandeerd doordat alle informatie in een beveiligde database wordt opgeslagen, inclusief alle prestatieverificaties en services. Met beveiligingsfuncties zoals elektronische handtekeningen en gebruikersbeheer wordt aan 21 CFR Deel 11 van de FDA voldaan.