أوعية كوفيت لقياسات الطيف الضوئي

يُعد الكوفيت المُستخدم لقياس العينة جزءًا من النظام البصري لقياس الطيف الضوئي. ومن ثمَّ يمكن أن يكون لموضع الكوفيت وشكله الهندسي وحالته تأثير على دقة قياسات الامتصاص ويجب التحكم فيها بعناية.

طول المسار البصري للكوفيت هو مسافة الضوء التي تنتقل عبر جدرانه الداخلية.

في كوفيت قياس الطيف الضوئي القياسي، يكون مسار الضوء أو طول المسار هو المسافة الداخلية الفاصلة بين النافذتين الأمامية والخلفية. يبلغ طول المسار البصري للكوفيت القياسي 10 مم.

يمكن أن تسبب مادة تصنيع الكوفيت امتصاصها الخاص حسب الطول الموجي. تكون أوعية الكوفيت المصنوعة من الكوارتز شفافة تمامًا على نطاق القياس بالكامل (الأشعة فوق البنفسجية/الأشعة المرئية). بينما غالبًا ما تكون أوعية الكوفيت البلاستيكية أحادية الاستخدام شفافة في النطاق المرئي للطيف فقط. ومن ثمَّ، يعتمد اختيار الكوفيت بشكل أساسي على التطبيق.

وفقًا لقانون بيير لامبرت، يتناسب الامتصاص طرديًا مع طول مسار الكوفيت وتركيز العينة. إذ يمكن أن يؤدي اختيار طول مسار مثالي (على سبيل المثال من 1 مم إلى 5 سم) إلى التخلص من الحاجة إلى عمليات التخفيف. وينتج الامتصاص الذي يقع في نطاق يتراوح من 0.2 A إلى 1.5 A أكثر النتائج دقة. وتُعد الأداة الخاصة بالأحجام فائقة الصغر بطول مسار قصير جدًا (1 مم أو 0.1 مم) مثالية للعينات عالية التركيز.

لتحقيق أفضل ممارسة للقياس، يجب أن يظل الكوفيت في حامل الكوفيت بين عمليات القياس. وفي حالة إزالته، يجب الحرص على وضع الكوفيت دائمًا في نفس الاتجاه في حامل الكوفيت، أي مع مواجهة الملصق لمصدر الضوء. إذ يضمن ذلك تطابق الآثار البصرية للقياس المرجعي وقياس العينة.

لتحقيق أفضل النتائج، يجب إجراء القياس المرجعي وقياس العينة باستخدام نفس نوع الكوفيت.

يجب أن تحتوي أوعية الكوفيت على نوافذ مُصنعة من مادة تكون شفافة في المجال الطيفي ذي الصلة.

لتحقيق أفضل النتائج في نطاق الأشعة فوق البنفسجية، يجب استخدام زجاج شفاف للأشعة فوق البنفسجية مثل زجاج الكوارتز أو زجاج SUPRASIL^®.

SUPRASIL^® هي علامة تجارية تابعة لشركة Heraeus (زجاج الكوارتز)

بالنسبة للنطاق المرئي (>400 نانومتر)، يشيع استخدام الزجاج البصري أو بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA) أحادي الاستخدام أو البوليسترين (PS).

تمتص أوعية الكوفيت أحادية الاستخدام، المصنوعة من مادة بولي ميثيل ميثاكريلات في نطاق الأشعة فوق البنفسجية وتعمل كمرشح قطع، مما يجعل القياسات في نطاق الأشعة فوق البنفسجية غير دقيقة ويجب الاعتماد عليها فقط للقياسات ضمن النطاق المرئي.

قلّب العينة جيدًا قبل الاستخدام، وخصوصًا عند إعادة تعليق الأحماض النووية أو البروتينات. تجنّب استخدام الماصات الزجاجية لملء الكوفيت، لأنها قد تتسبب في خدش السطح البصري. تُعد الماصات ذات الأطراف البلاستيكية أحادية الاستخدام الخيار الأمثل. اترك المحلول يجري على الجدار الزجاجي حتى يدخل الكوفيت لتجنب تشكّل الفقاقيع. لا تملأ الكوفيت بنسبة تتعدى 80% من سعته.

يجب تنظيف جدران الكوفيت، التي يمر من خلالها الضوء، قبل كل استخدام. للتنظيف الداخلي والخارجي الشامل، استخدم أيزوبروبانول بنسبة 60%/محلول مائي منزوع الأيونات، وامسح بقطعة قماش تنظيف بصرية أو منديل خالٍ من النسالة (لتجنب خدش السطح بسبب النسالة).

لتجنب ارتفاع الامتصاص، يجب تنظيف أوعية الكوفيت جيدًا قبل الاستخدام وبعده. يجب توخي الحذر الشديد لتجنب لمس النوافذ بعد اكتمال التنظيف. يجب إزالة العينة فورًا بعد القياس لتجنب حدوث أي تلف للكوفيت بسبب تبخر المذيبات.

تُقاس امتصاصات أعلى في حالة ترسب المخلفات، مثل بصمات الأصابع أو الشحوم، على نوافذ الكوفيت نظرًا لوجود مكونات امتصاص إضافية. ويمكن تجنب ذلك عبر التنظيف الجيد قبل الاستخدام وبعده. يجب توخي الحذر الشديد لتجنب لمس النوافذ بعد اكتمال التنظيف.

لا تمسك أوعية الكوفيت إلا من الجوانب المتجمدة فقط، واحرص على عدم ترك بصمات أصابع على الكوفيت.

ضع الكوفيت بحيث يكون الجانب الشفاف في شعاع الضوء، وتأكد من توجيه ملصق الكوفيت الفارغ والخاص بالعينة في الاتجاه نفسه. تأكد من عدم إمالة الكوفيت ومن تثبيته بالكامل في حامل الكوفيت. يجب ألا يتحرك الكوفيت بعد ذلك.

من أجل الحد من تبخر المذيبات أو امتصاص الماء من الهواء المحيط في حالة العينات الماصة للماء، استخدم الغطاء الذي يكون مُرفقًا عادةً بالكوفيت.

يجب تفريغ خلايا التدفق دائمًا بعد إجراء سلسلة من القياسات. لتجنب التكلس على النافذة البصرية، يجب شطف خلية التدفق من الداخل بالأسيتون وتجفيفها جيدًا بعد ذلك لإزالة أي أسيتون متبقٍ.

تتوفر حوامل كوفيت خاصة للتخزين لفترات قصيرة. أما في حالة التخزين لفترات طويلة، يجب استخدام العلبة المُسلَّمة لتجنب تعرض السطح الزجاجي للخدوش أو تراكم الغبار عليه.

لتحقيق أفضل ممارسة للقياس، يجب أن يظل الكوفيت في حامل الكوفيت بين عمليات القياس. وفي حالة إزالته، يجب الحرص على وضع الكوفيت دائمًا في نفس الاتجاه في حامل الكوفيت، أي مع مواجهة الملصق لمصدر الضوء. إذ يضمن ذلك تطابق الآثار البصرية للقياس المرجعي وقياس العينة. بفضل تفاوتات التصنيع المميزة التي تتمتع بها أوعية الكوفيت Excellence من METTLER TOLEDO، لا يُعد هذا الاتجاه المفضل ضروريًا لأن الاختلافات في الامتصاص بمقدار 180 درجة تُعد هامشية.

في حالة ترسب المخلفات مثل بصمات الأصابع أو الشحوم على نوافذ الكوفيت، يُقاس امتصاص أعلى نظرًا لوجود مكونات امتصاص إضافية. ويمكن تجنب ذلك عبر التنظيف الجيد قبل الاستخدام وبعده. يجب توخي الحذر الشديد لتجنب لمس النوافذ بعد اكتمال التنظيف.

الكوفيت هو أنبوب مستطيل صغير مخصص لحمل العينات المائية. ويكون له جوانب مستقيمة مصنوعة من مادة شفافة صافية. ويطلق البعض على أوعية الكوفيت أيضًا اسم الخلايا أو الأنابيب الشعرية. تُستخدم أوعية الكوفيت في قياسات الطيف الضوئي لقياس امتصاص طول موجي محدد.

إذا ظهرت بعض الخدوش أو الشقوق في المنطقة المصقولة في الكوفيت، فينبغي التوقف عن استخدامه في القياسات لأن الناتئاج في هذه الحالة تصبح زائفة أو قد ينكسر الكوفيت داخل مقياس الطيف الضوئي. وقد تؤثر أي مادة راتنج تُستخدم في إصلاح الكوفيت أو لصقه سلبيًا على جودة القياس. ومن ثمّّ، لا يوصى بإصلاح الكوفيت المكسور.

يُستخدم الكوفيت الفارغ لمعايرة قراءات مقياس الطيف الضوئي قبل قياس محلول غير معروف. وتكون قراءة راسم الطيف متناسبة مع الكوفيت الفارغ. توجد بعض العوامل البيئية التي قد تؤثر على القراءة مثل الغبار ودرجة الحرارة والرطوبة. وللتخلص من جميع العوامل الخارجية، تُخصم قراءات راسم الطيف الخاص بالكوفيت الفارغ من قراءات كوفيت محلول العينة

الزجاج البصري من METTLER TOLEDO: 320 - 2500 نانومتر؛ نطاق نفاذية أكبر من 80%؛ قابل لإعادة الاستخدام؛ الطيف المرئي

زجاج الكوارتز من METTLER TOLEDO: 200 - 2500 نانومتر؛ نطاق نفاذية أكبر من 82%؛ قابل لإعادة الاستخدام؛ الطيف المرئي والأشعة فوق البنفسجية

السعة الأكثر شيوعًا هي 3.5 مل (3500 ميكرولتر) للكوفيت الماكرو القياسي مقاس 10 مم. يمكن احتساب حجم الكوفيت بسهولة: الطول الداخلي × العرض الداخلي × الارتفاع الداخلي × 80% = حجم الكوفيت

يشير الزوج المتطابق من أوعية الكوفيت إلى وعائي كوفيت مصنوعين من نفس المادة ولهما طول المسار البصري نفسه. وبسبب تفاوتات التصنيع المخصصة، تضمن الأزواج المتطابقة توفير قياسات متماثلة. تضمن أوعية الكوفيت Excellence من METTLER TOLEDO تفاوتات تصنيع لا تتجاوز ± 0.01 مم، ومن ثمَّ لا تحتاج إلى مطابقة.