Spektrofotometry – UV Vis | Mikroobjemové a kyvetové

UV Vis spektrofotometr

Přístroje pro UV Vis spektroskopické procesy

Díky kompaktním půdorysným rozměrům a absenci nutnosti zahřívání trvá skenování celého spektra jedinou sekundu. Naše spektrofotometry používají spojení optického pole a trvanlivé xenonové výbojky, které znatelně snižuje náklady na údržbu. Využívejte výhody flexibilních možností: spektrofotometr můžete používat jako samostatný přístroj, nebo jej připojit k počítačovému softwaru LabX® k zajištění integrity dat (FDA 21 CFR část 11). Můžete jej rovněž propojit s ostatními přístroji METTLER TOLEDO, a tak sestavit víceparametrové měřicí systémy.

Filtr:Odstranit vše

Porovnání

Advantages

+420 226 808 163
Kontaktovat servis
Provoz
Podpora a opravy
Výkon
Údržba a optimalizace
Shoda
Kalibrace a zajišťování jakosti
Odbornost
Školení a konzultace

Časté dotazy

Jak fungují spektrofotometry METTLER TOLEDO Excellence?

Naše spektrofotometry na bázi optického pole měří intenzitu světla procházejícího roztokem vzorku v kyvetě a porovnává ji s intenzitou světla před průchodem vzorkem. Hlavními součástmi UV Vis spektrofotometru jsou zdroj světla (např. xenonová výbojka), držák na vzorek, rozptylové zařízení, které odděluje jednotlivé vlnové délky světla, a vhodný detektor, například fotodiodový detektor. Podívejte se na naše video níže a dozvíte se více.

Princip funkce našich spektrofotometrů je založen na těchto úkonech:

Měření blanku, při kterém se měří intenzita světla procházejícího rozpouštědlem:

  1. Rozpouštědlo (např. voda nebo alkohol) se nalejí do vhodné průhledné a světlo neabsorbující nádobky – kyvety.
  2. Světelný paprsek vyzařovaný zdrojem světla prochází kyvetou s rozpouštědlem.
  3. Detektor umístěný za kyvetou měří intenzitu procházejícího světla v různých vlnových délkách a výsledky měření se zaznamenají.

 

Po měření blanku se změří vzorek:

  1. Vzorek se rozpustí v rozpouštědle a umístí do kyvety.
  2. Světelný paprsek vyzařovaný zdrojem světla prochází kyvetou se vzorkem.
  3. Při průchodu kyvetou je světlo částečně pohlceno molekulami vzorku v roztoku.
  4. Světlo za kyvetou se poté měří detektorem.
  5. Intenzita světla se v různých vlnových délkách mění různě a vypočítává se dělením intenzity za kyvetou příslušnými hodnotami blanku. Vypočítaný poměr uloží záznamové zařízení.

Jaké jsou aplikace UV Vis spektrofotometru?

Farmaceutický průmysl

UV Vis přístroje přispívají ke kvalitativním i kvantitativním analytickým procesům a jsou nezbytné ke kontrole čistoty a dávky léčivé látky (API) v léčivech. Například analýzu API ibuprofenu lze provést pomocí UV Vis spektrofotometru velmi rychle, a to stanovením extinkčního koeficientu při 264 a 273 nm standardu i vzorku. Rozdíly mezi standardem a vzorkem ve vztahu k procentuálnímu vyjádření extinkčních koeficientů slouží coby kritéria kontroly kvality. Dle monografu amerického lékopisu (USP) musí být hodnota nižší než 3 %.

Biotechnologický průmysl

UV Vis spektrofotometrie je standardní metodou, kterou dnes a denně používá mnoho biologických laboratoří na celém světě. Lze ji využít ke stanovení koncentrace nukleových kyselin a proteinů (např. pomocí absorbance A260 a A280) nebo ke kontrole čistoty DNA (např. pomocí absorbančního poměru 260/280). Pomocí jiných vlnových délek viditelného spektra, např. 595 nm pro analýzu dle metody Bradfordové a 750 nm pro Lowryho metodu, lze kvantifikovat obsah proteinů v biologických vzorcích.

Při vlnové délce 600 nm, přesněji řečeno OD600, se pomocí UV spektroskopie měří optická hustota vzorku buněčné kultury s cílem odhadnout počet bakterií nebo jiných buněk (např. Escherichia coli).

Více si můžete přečíst v naší aplikační brožuře věnované přírodním vědám.

Potravinářský a nápojový průmysl

UV Vis spektroskopie se používá ke sledování a zvyšování kvality výrobků. Například kvalita olivového oleje se stanovuje sledováním absorbančního chování 1% roztoku v isopropanolu mezi 200 a 400 nm, protože zvýšená absorbance v tomto rozmezí poukazuje na oxidaci oleje a jeho nižší kvalitu.

Kontaminace, například množení bakterií ve víně, může způsobit změnu barvy vína, kterou lze posoudit pomocí UV Vis spektroskopie.

Spektrofotometrická měření se často používají též v pivovarech ke kontrole kvality. Měří se barva, hořkost, obsah iso-alfa a alfa-hořkých kyselin, celkový obsah uhlovodíků a obsah volného aminodusíku (FAN).

Více si můžete přečíst v naší aplikační brožuře věnované analýze piva

Chemický průmysl

UV absorpční spektroskopie představuje jednu z nejvhodnějších metod pro stanovení čistoty organických roztoků. Coby příklad v chemickém průmyslu můžeme uvést kontrolu čistoty alkoholu, který může být kontaminován benzenem. Benzen absorbuje světlo při 280 nm, zatímco alkohol absorbuje při 210 nm. Pík při 280 nm může indikovat kontaminaci benzenem.

V chemickém průmyslu se často uplatňuje i spektrofotometrické měření barvy. Například platino-kobaltová (Pt/Co) stupnice na čiré kapaliny, jak je uvedena v metodě ASTM D1209, se používá k optickému měření barvy chemických a petrochemických látek, jako jsou glycerin, změkčovadla, rozpouštědla, chlorid uhličitý a lakový benzín.

Technická infrastruktura

Spektrofotometr představuje ideální přístroj k fotometrické analýze vody a odpadních vod v technických službách. Dokáže s vysokou přesností měřit stovky parametrů (např. chemickou spotřebu kyslíku, amonium, tvrdost, chlór atd.) a poskytuje rychlé výsledky k zajištění včasné kontroly kvality.

Mnoho podniků navíc vyžaduje sledování iontů v řádu ppb (např. železo, křemičitany). Takové měření může provádět spektrofotometr i bez potřeby kotlové korekce.

Další informace o analýze vody pomocí UV Vis spektroskopie

Jaký je rozdíl mezi skenovacím spektrofotometrem a spektrofotometrem s optickým polem?

Typy UV Vis spektrofotometrů se dělí do dvou kategorií dle geometrie součástí, které tvoří optický systém pro záznam spekter:

  • skenovací spektrofotometr,
  • spektrofotometr s optickým polem.

Spektrum skenovacího UV Vis přístroje se získává nepřetržitými změnami vlnové délky světla (tj. skenováním). Různé délky procházejí samostatně vzorkem díky otáčení reflexní mřížky, jak je uvedeno na obrázku níže. Ve spektrofotometru s optickým polem prochází světlo v plné vlnové délce vzorkem a je lámáno reflexní mřížkou umístěnou za kyvetou. Lomené světlo přijímá detekční pole (např. CCD senzor). Díky tomu lze měřit všechny vlnové délky světla vysokou rychlostí. Spektrofotometr s optickým polem tak dokáže provést úplné skenování spektra (např. 200–800 nm) během několika sekund, zatímco skenovací spektrofotometr vyžaduje k dokončení stejného úkolu přinejmenším několik minut.

Mechanické otáčení optických členů ve skenovací spektroskopii může negativně ovlivnit přesnost a reprodukovatelnost vlnové délky. Aby k takovým situacím nedocházelo, vyžaduje skenovací spektrofotometr pravidelnou rekalibraci, která s sebou nese jisté náklady na údržbu. Spektrofotometr s optickým polem neobsahuje pohyblivé díly, což znamená, že ani po čase nedochází k odchylkám vlnové délky v důsledku mechanických nepřesností.

Další výhodou spektroskopie s optickým polem je jeho odolnost vůči působení okolního světla díky jeho optické konstrukci. Nevyžaduje tedy uzavřenou vzorkovou komoru, což usnadňuje výměnu vzorků.

Jaký je rozdíl mezi wolframovou halogenovou žárovkou, deuteriovou žárovkou a xenonovou výbojkou?

Wolframová halogenová žárovka je nejčastější světelný zdroj používaný ve spektrofotometrech. Obsahuje wolframové vlákno uzavřené ve skleněné žárovce a halogen, který obnovuje odpařený wolfram. Poskytuje užitečný rozsah vlnových délek 330–1 100 nm ve viditelném spektru a v oblasti blízké infračervenému spektru a její životnost činí přibližně 3 000 hodin.

Deuteriová žárovka představuje výbojový zdroj světla, přičemž žárovka obsahuje plynné deuterium. Deuteriová žárovka pokrývá ultrafialové spektrum 190–450 nm s plynulou distribucí intenzity světla. Její životnost činí přibližně 1 000 hodin.

Oba typy žárovek se často používají společně k pokrytí plného rozsahu UV i viditelného spektra.

Xenonová žárovka představuje výbojový zdroj světla, přičemž žárovka z křemenného skla obsahuje plynný xenon. Produkuje celé spektrum od ultrafialového po takřka infračervené světlo ve vlnových délkách 190–1 100 nm. Xenonová výbojka generuje světlo impulzovým zapalováním po určitou dobu, čímž dosahuje skenování celého spektra a nevyžaduje zahřívání. Pulzní světlo generuje pouze malé množství tepla, xenonová výbojka vyniká dlouhou životností až 5 500 hodin a odpovídá 50Hz výbojům za stabilního provozu. Použití xenonové výbojky znamená nižší nároky na údržbu a delší životnost světelného zdroje.

Technologie METTLER TOLEDO FastTrack™ se skládá z xenonové výbojky, vláken z křemenného skla a optického pole.

Jaké jsou rozdíly mezi přístroji METTLER TOLEDO UV5 a UV7 a který bychom si měli vybrat do laboratoře?

Náš spektrofotometr UV5 vyniká jednoduchým ovládáním a rychlým skenováním za jedinou sekundu. Na výběr poskytuje dvě možnosti měření: přímá měření a metody, které lze ovládat prostřednictvím intuitivní dotykové obrazovky způsobem One Click™. Rychlost skenování v našem spektrofotometru ušetří Váš čas v UV Vis analytických procesech pro kontrolu kvality, rozbory vody a měření barev.

Přístroj UV7 je vybavený stejně jako model UV5. Je však testován v souladu s americkým a evropským lékopisem a disponuje celou řadou předprogramovaných metod. Nabízí rozsáhlé automatizační možnosti pro procesní kvalifikaci na základě zavedených metod METTLER TOLEDO, které jsou šité na míru potřebám regulovaných oborů, jako je například farmaceutický průmysl. Se softwarem LabX podporuje dodržování předpisu 21 CFR části 11 a shodu s požadavky na integritu dat.

Podívejte se na následující video, ve kterém se o obou modelech dozvíte více informací. Přímá měření a metody.

Jaké jsou rozdíly mezi mezi přístroji METTLER TOLEDO UV5Bio a UV5Nano? Co je mikroobjemový spektrofotometr?

Model UV5Bio je kyvetový spektrofotometr určený do biologických aplikací. Obsahuje předinstalovanou knihovnu metod s 22 předdefinovanými biologickými aplikacemi, jako jsou analýza dle Bradfordové, analýza dle Lowryho, OD600 a kinetika enzymů. Přístroj UV5Bio je kompatibilní s pestrou paletou příslušenství, jako jsou temperační jednotky, které umožňují analýzu závisející na teplotě (např. denaturace proteinů, studie kinetiky enzymů, bod tání DNA, aktivita lipázy atd.).

Přístroj U5Nano obsahuje předinstalované biologické aplikace. Tento mikroobjemový spektrofotometr vyžaduje pouze malý objem vzorku (pouhý 1 µl). UV Vis měření může probíhat na mikroobjemové plošině nebo v kyvetě. Vysoce koncentrované vzorky, např. až 15 000 ng/µl dsDNA, lze měřit i bez dalšího ředění díky technologii LockPath, která je součástí přístroje UV5Nano. Délku dráhy lze nastavit buď na 0,1 mm, nebo na 1 mm.

Podívejte se na video uvedené níže, ve kterém získáte další informace o mikroobjemové UV/VIS spektroskopii a o technologii LockPath.

Které biologické metody jsou k dispozici u spektrofotometrů METTLER TOLEDO?

  • Spektrofotometry METTLER TOLEDO UV5Nano a UV5Bio nabízejí celou řadu biologických metod, jako jsou například:
    • kvalitativní analýza DNA, RNA a proteinů,
    • kvantitativní analýza DNA, RNA a proteinů,
    • BCA, Bradford, Lowry a další kolorimetrické analýzy proteinů,
    • přednastavená barviva a možnost přidávat vlastní barviva,
    • kalkulátor oligonukleotidů pro stanovení koncentrace oligonukleotidů DNA a RNA,
    • OD600 pro živé buňky.  
  • Spektrofotometry UV5Bio a UV7 navíc nabízejí i kinetické metody pro kinetická měření enzymatických reakcí
  • Další informace o biologických aplikacích spektrofotometrů METTLER TOLEDO najdete v naší Sadě nástrojů pro přírodní vědy.

Jaké barevné stupnice a čísla nabízejí spektrofotometry METTLER TOLEDO?

Spektrofotometry METTLER TOLEDO obsahují celou řadu barevných stupnic, jako jsou například APHA, Gardner, Saybolt, CIELAB, EBC a ASBC. Představují proto ideální řešení k měření barvy průsvitných kapalin.

Barevná stupnice APHA (označovaná též jako Hazenova stupnice nebo jako platino-kobaltová stupnice) i Gardnerova stupnice kvantifikují stupeň žluté v takřka čirých kapalinách, takže je lze využít ke stanovení čistoty a kvality, případně stupně rozkladu látky.

Stupnice CIELAB definuje barvu ve třech hodnotách: L* vyjadřuje  světlost (lightness), a* vyjadřuje polohu na zelenočervené škále a b* na modrožluté škále. Tato barevná stupnice se používá k zajištění stabilní barvy kapalin, jako jsou barviva, příchutě atd.

Sayboltova stupnice se používá ke stanovení světlých ropných produktů. Barva dle Saybolta je ukazatelem kvality a stupně kontaminace výrobků, jako jsou benzín, letecké palivo atd.
Barevn0 stupnice EBC a ASBC se používají ke stanovení barev piva, kterými se jednotlivé typy piva vzájemně odlišují.

Podrobnější informace o měření barev si můžete přečíst zde

Jak lze vzorky citlivé na teplotu analyzovat pomocí spektrofotometru?

Temperační jednotka METTLER TOLEDO rozšiřuje možnosti spektrofotometru na aplikace, které vyžadují vysokou přesnost a reprodukovatelnost dosažené teploty. Jedná se například o analýzu proteinů, enzymové aktivity či stanovení bodu tání DNA. S tímto příslušenstvím lze regulovat teplotní podmínky vzorku v rozmezí 4–95 °C před spektroskopickým měřením, v jeho průběhu i po jeho dokončení.

Více si můžete přečíst v našem průvodci o regulaci teploty v UV Vis spektrofotometrii

Jak může UV Vis spektrofotometrie podpořit vývoj vakcíny proti onemocnění COVID-19?

UV Vis spektrofotometrie nabízí snadnou, rychlou a přesnou charakterizaci a kvantifikaci složek vakcíny, jako jsou nukleové kyseliny (tj. DNA/RNA), proteiny, aditiva, konzervanty atd. Jednotlivé složky se totiž vyznačují charakteristickou absorpcí v UV Vis spektrech. Může proto významně ovlivnit dobu potřebnou k získání výsledků v předřazených i následných procesech a v kontrole kvality. Navíc představuje účinný nástroj ke kontrole čistoty složek vakcín v každé fázi vývoje.

Podrobnější informace o UV Vis aplikacích ve výzkumu a vývoji vakcíny proti onemocnění COVID-19 si můžete přečíst zde

Jakým způsobem lze kalibrovat spektrofotometr?

Společnost METTLER TOLEDO nabízí řešení pro kalibraci spektrofotometrů prostřednictvím jednotek CertiRef™ a LinSet™, které automatizují zkoušky požadované ke kontrole, zda spektrofotometr vyhovuje podmínkám evropského a amerického lékopisu. Obsluha může použít jednotky CertiRef™, které obsahují certifikované referenční materiály (CRM), k automatickým zkouškám přesnosti a opakovatelnosti vlnových délek, fotometrické přesnosti a opakovatelnosti, rozlišení, rozptýleného světla, fotometrického šumu a driftu, jakož i plochosti průběhu základní linie.

Podrobnější informace o jednotkách CertiRef™ a LinSet™ si můžete přečíst zde

Jaký přínos může mít software LabX® UV Vis pro náš spektrofotometr?

Software METTLER TOLEDO LabX® rozšiřuje flexibilitu přístrojů, protože umožňuje tvorbu individuálních pracovních postupů, přímo přizpůsobených potřebám konkrétního uživatele. Zcela vylučuje vznik chyb, ke kterým dochází při výpočtech a manuálním přepisování dat. Současně zajišťuje integritu dat a veškeré informace ukládá do zabezpečené databáze, a to včetně provedených ověření výkonu a servisních úkonů. Jeho bezpečnostní funkce, jako jsou správa uživatelů a elektronické podpisy, pomáhají zajistit shodu s předpisy úřadu FDA 21 CFR část 11.

Thank you for visiting www.mt.com. We have tried to optimize your experience while on the site, but we noticed that you are using an older version of a web browser. We would like to let you know that some features on the site may not be available or may not work as nicely as they would on a newer browser version. If you would like to take full advantage of the site, please update your web browser to help improve your experience while browsing www.mt.com.