Spektrofotometri – UV Vis | Tehnologija merjenja mikroprostornin in kivet

Spektrofotometer UV Vis

Instrumenti za delovne procese, ki vključujejo spektroskopijo UV Vis

Odčitavanje celotnega spektra je zdaj mogoče kjerkoli in v zgolj eni sekundi, saj spektrofotometer zavzame malo prostora in ne potrebuje časa za ogrevanje. Naš spektrofotometer temelji na tehnologiji mikromrež in dolgoživi ksenonski luči, kar omogoča znatno znižanje stroškov vzdrževanja. Izkoristite prilagodljivo upravljanje samostojnega instrumenta ali pa izboljšajte zmogljivost namiznih naprav z računalniško programsko opremo LabX® in zagotovite celovitost podatkov (21 CFR (11. poglavje) agencije FDA). Sestavite lahko sisteme z več parametri, povezane z drugimi instrumenti družbe METTLER TOLEDO.

Filter:Počisti vse

Primerjava

Advantages

+386 1 547 49 02
Pokliči servis
Čas delovanja
Podpora in popravila
Zmogljivost
Vzdrževanje in optimizacija
Skladnost s predpisi
Kalibracija in kvaliteta
Strokovnost
Šolanja in svetovanje

Pogosta vprašanja

Kako deluje spektrofotometer Excellence družbe METTLER TOLEDO?

Naši spektrofotometri merijo jakost svetlobe pred in po prehajanju skozi vzorčno raztopino v kiveti, in sicer na osnovi tehnologije mikromrež. Glavne komponente so vir svetlobe (npr. ksenonska luč), držalo vzorca, naprava za razdeljevanje, ki ločuje različne valovne dolžine svetlobe, in primeren detektor, na primer detektor s fotodiodo. Za več informacij si oglejte spodnji video.

Način delovanja naših spektrofotometrov zajema naslednje korake:

Slepo merjenje, ki izmeri jakost svetlobe med prehajanjem skozi topilo:

  1. s topilom (npr. voda ali alkohol) napolnimo ustrezno posodo, ki ne absorbira svetlobe – kiveto.
  2. Svetlobni žarek, ki ga oddaja vir svetlobe, prehaja skozi kiveto s topilom.
  3. Detektor, ki se nahaja za kiveto, izmeri in zabeleži jakost prepuščene svetlobe pri različnih valovnih dolžinah.

 

Po slepem merjenju se izmeri vzorec:

  1. Vzorec raztopimo v topilu in z raztopino napolnimo kiveto.
  2. Svetlobni žarek, ki ga oddaja vir svetlobe, prehaja skozi kiveto z vzorcem.
  3. Molekule vzorca v raztopini delno absorbirajo svetlobo, ki prehaja skozi kiveto.
  4. Detektor nato izmeri prepuščeno svetlobo.
  5. Jakost svetlobe se spreminja z valovnimi dolžinami, izračuna pa se jo tako, da prepustno jakost raztopljenega vzorca delimo z ustrezno vrednostjo, izmerjeno med slepim merjenjem. To razmerje je nato shranjeno v napravi.

Katera so področja uporabe spektrofotometra UV Vis?

Farmacevtska industrija

Instrumenti UV Vis bistveno prispevajo h kvalitativnim in kvantitativnim analitskim procesom. Potrebni so za nadziranje čistosti in doziranja aktivnih farmacevtskih učinkovin (AFU) in zdravil. Na primer, analizo aktivne farmacevtske učinkovine za ibuprofen lahko zelo hitro izvedete z uporabo spektrofotometra UV Vis in določite koeficiente ekstinkcije 264 in 273 nm pri standardu in vzorcu. Razliko med standardom in vzorcem glede na odstotek koeficientov ekstinkcije lahko uporabite kot kriterij za nadzor kakovosti, ki mora biti po monografiji ameriške farmakopeje (USP) manjši od 3,0 %.

Biotehnološka industrija

Spektrofotometrija UV Vis je standardna metoda, ki jo biotehnološki laboratoriji uporabljajo na dnevni ravni. Uporabite jo lahko za določanje koncentracij nukleinskih kislin in beljakovin (npr. z uporabo absorbanc A260 in A280) ali za preverjanje čistosti DNK (npr. z uporabo razmerja med absorbancama 260/280). Z uporabo drugih valovnih dolžin vidnega spektra, kot sta 595 nm pri Bradfordovem testu in 750 nm pri Lowryjevem testu, se lahko določi vsebnost beljakovin v bioloških vzorcih.

Poleg tega lahko s spektroskopijo UV izmerimo tudi optično gostoto vzorca celične kulture pri valovni dolžini 600, natančneje OD600, kar omogoča oceno števila bakterij v drugih celicah (npr. Escherichia coli).

Preberite več v naši brošuri, ki predstavlja primere uporabe v naravoslovnih vedah.

Živilska industrija in industrija pijač

Spektroskopija UV Vis se uporablja za spremljanje in izboljšave kakovosti izdelkov. Olivno olje se, recimo, preverja z 1-% raztopino v izopropanolu in z valovno dolžino med 200 in 400 nm, saj povečane ravni absorbance v tem razponu indicirajo oksidirano olje oz. olje nižje kakovosti.

Kontaminacija, kot je razrast bakterij v vinu, lahko spremeni barvo vina, kar je mogoče preveriti tudi s spektroskopijo UV Vis.

Spektrofotometrične meritve se pogosto uporabljajo tudi v pivovarnah, in sicer za spremljanje nadzora kakovosti. Pogosto se merijo barva, grenkost, izo-alfa in alfa kisline, skupna vsebnost ogljikovih hidratov in prosti alfa-aminokislinski dušik (FAN).

Preberite več v naši brošuri o analiziranju piva.

Kemijska industrija

Spektroskopija UV-absorpcije je ena najboljših metod za določanje čistosti organskih raztopin. Dober primer v kemijski industriji je nadziranje čistosti alkohola, ki je lahko kontaminiran z benzenom. Benzen svetlobo absorbira pri valovni dolžini 280 nm, medtem ko jo alkohol absorbira pri 210 nm. Dodatna vrednost 280 nm na spektru lahko indicira prisotnost benzena.

V kemijski industriji se pogosto izvajajo tudi barvne meritve z uporabo spektrofotometra. Lestvica Pt-Co (platina-kobalt), ki je opisana v metodi ASTM D1209, se uporablja za vizualno merjenje barv kemikalij in petrokemikalij, kot so glicerin, mehčalci, topila, ogljikov tetra klorid in različni naftni derivati.

Komunalne storitve

Spektrofotometer je popoln instrument za fotometrično analizo vode in odpadnih voda v komunalnih podjetjih in ustanovah. Uporabi se lahko za meritve stotih različnih parametrov in zagotavlja visoko natančnost (npr. COD, amonijak, trdota, vsebnost klora itd.), obenem pa ponuja hitre rezultate, kar omogoča pravočasen nadzor kakovosti.

Poleg tega morajo mnoge elektrarne spremljati raven PBB za določene ione (npr. železo, silikat), kar se lahko opravi s spektrometrom brez potrebe po korekciji s kotlom.

Preberite več o testiranju vode z UV Vis

Kakšna je razlika med spektrofotometrom za skeniranje in vrstnim spektrofotometrom?

Spektrofotometre UV Vis razvrščamo v dve kategoriji glede na geometrijo sestavnih komponent sistema za odčitavanje spektrov:

  • spektrofotometer za skeniranje,
  • vrstni spektrofotometer.

Pripomoček za skeniranje UV Vis svetlobni spekter odčitava z neprestanim spreminjanjem valovnih dolžin svetlobe (tj. skeniranjem), ki posamično prehajajo skozi vzorec, in sicer z obračanjem odbojne mrežice, kot je prikazano na spodnji sliki. Pri vrstnem spektrofotometru se svetloba celotnega spektra, ki prehaja skozi vzorec, ukloni na odbojni mrežici za kiveto, od koder potuje do vrstnega detektorja (npr. optičnega tipala CCD). To omogoča istočasno merjenje vseh valovnih dolžin svetlobe v kratkem času. Vrstni spektrofotometer torej omogoča skeniranje celotnega spektra (npr. 200–800 nm) v le nekaj sekundah, medtem ko spektrofotometer za skeniranje za enak postopek potrebuje vsaj nekaj minut.

Mehansko vrtljive komponente spektrofotometra za skeniranje lahko vplivajo na točnost in ponovljivost valovnih dolžin. Da bi se lahko temu izognili, je treba pripomoček redno ponovno umerjati, kar prinaša višje stroške vzdrževanja. Vrstni spektrofotometer ne vključuje nobene premične optične komponente, kar pomeni, da med delovanjem ne prihaja do odstopanj v učinkovitosti delovanja zaradi nenatančnosti mehanskih komponent.

Dodatna prednost vrstnega spektrofotometra je njegova odpornost na zunanjo svetlobo, ki je posledica njegovega optičnega dizajna. To pomeni, da vzorcev ni treba postavljati v zaprto komoro, njihovo izmenjevanje pa je bolj preprosto.

Kakšna je razlika med volframovo halogensko žarnico, devterijevo žarnico in ksenonsko žarnico?

Volframova halogenska žarnica je najpogostejši vir svetlobe v spektrofotometriji. Volframova vlakna so zaprta v stekleni žarnici s halogenimi elementi, ki povračajo izpareli volfram. Takšna žarnica seva uporabne valovne dolžine od 330 do 1100 nm v vidnem do bližnje infrardečem območju, njena življenjska doba pa je približno 3.000 ur.

Devterijeva žarnica je svetlobni vir, ki deluje po načelu razelektritve v plinastem devteriju v zatesnjeni žarnici. Devterijeva žarnica deluje v ultravijoličnem območju od 190 do 450 nm z enakomerno razporeditvijo jakosti in življenjsko dobo do približno 1.000 ur.

Zgornji žarnici sta pogosto uporabljeni v kombinaciji, ki pokriva celotni spekter ultravijolične in vidne svetlobe.

Ksenonska žarnica je svetlobni vir, ki deluje po načelu razelektritve v plinastem ksenonu v zatesnjeni žarnici. Seva kontinuiran spekter, ki sega od ultravijoličnega do bližnje infrardečega območja, vse od 190 do 1.100 nm. Ksenonske bliskovke svetlobo generirajo z utripanjem, integriranim v določenem časovnem območju, ki omogoča odčitavanje celotnega spektra, obenem pa ne zahtevajo časa za ogrevanje. Tovrstno utripajoče generiranje svetlobe proizvaja malo toplote, zagotavlja dolgo življenjsko dobo vse do 5.500 ur in omogoča stalno delovanje s frekvenco utripanja 50 Hz. Uporaba ksenonskih luči torej z daljšo življenjsko dobo zmanjšuje potrebo po vzdrževalnih delih.

Tehnologija FastTrack™, ki jo je razvila družba METTLER TOLEDO, temelji na ksenonskih bliskovkah, vlaknih iz kremenovega stekla in nastavitvi mikromrež.

Kakšna je razlika med UV5 in UV7 družbe METTLER TOLEDO in katera izbira je prava za moj laboratorij?

Spektrofotometer UV5 je enostaven za uporabo, hiter in omogoča skeniranje celotnega spektra v le eni sekundi. Izbirate lahko med dvema različnima možnostma merjenja, Direct Measurements (Neposredne meritve) in Methods (Metode), do katerih lahko dostopate preko intuitivnega zaslona na dotik One Click™. Naš spektrofotometer ne potrebuje časa za ogrevanje, zato lahko z njim prihranite dragoceni čas v analitskih delovnih procesih UV Vis za nadzor kakovosti, testiranje vode in barvne meritve.

UV7 se ponaša z enakimi zmogljivostmi kot UV5, toda testiran je skladno z evropsko in ameriško farmakopejo, poleg tega pa je opremljen še z mnogimi predprogramiranimi metodami. Omogoča napredno avtomatizacijo za kvalifikacijo delovanja, skladno z uveljavljenimi metodami družbe METTLER TOLEDO, ki upoštevajo najstrožje predpise v industrijah, kot je farmacevtska industrija. S programsko opremo LabX podpira celovitost podatkov po 21 CFR (11. poglavje).

Oglejte si spodnji video in spoznajte dva različna načina: neposredne meritve in metode.

Kakšna je razlika med UV5Bio in UV5Nano družbe METTLER TOLEDO? Kaj je spektrofotometer za merjenje mikroprostornin?

UV5Bio je spektrofotometer, ki se uporablja s kivetami, namenjen uporabi v naravoslovnih vedah. Opremljen je s prednameščeno knjižnico različnih metod in 22 prednastavljenih bioloških primerov uporabe, kot so Bradfordov test, Lowryjev test, OD600 in kinetika encimov. UV5Bio je združljiv z različno dodatno opremo, kot so kontrolne enote za temperature, ki omogočajo analizo, odvisno od temperature (npr. denaturacija beljakovin, študije kinetike encimov, točka tališča DNK, aktivnost lipaze itd.).

Tudi U5Nano ima prednameščene primere uporabe za naravoslovne vede, toda v tem primeru gre za spektrofotometer za mikroprostornine, ki zahteva le majhne vzorce (celo 1 µL). Meritve UV Vis se lahko izvedejo na platformi za mikroprostornine ali v kiveti. Vzorci z visoko koncentracijo, npr. do 15.000 ng/µL dsDNK, se lahko s tehnologijo LockPath, ki je integrirana v UV5Nano, izmerijo brez nadaljnjega redčenja. Dolžina poti se lahko nastavi na 0,1 ali 1 mm.

Oglejte si spodnji video za več informacij o spektroskopiji UV/VIS pri mikroprostorninah – tehnologija LockPath.

Za katere metode v okviru naravoslovnih ved je mogoče uporabljati spektrofotometre družbe METTLER TOLEDO?

  • Spektrofotometra METTLER TOLEDO UV5Nano in UV5Bio omogočata izvajanje najrazličnejših metod v okviru naravoslovnih znanosti, med katerimi so tudi:
    • kvalitativna analiza vzorcev DNK, RNK in proteinov,
    • kvantitativna analiza vzorcev DNK, RNK in proteinov,
    • analiza BCA, Bradford, Lowry in drugo kolorimetrično določanje beljakovin,
    • vnaprej konfigurirana barvila in možnost dodajanja barvil po meri,
    • kalkulator oligonukleotidov za določanje koncentracije oligonukleotidov v DNK in RNK,
    • OD600 za žive celice.  
  • Spektrofotometri UV5Bio in UV7 poleg tega nudijo kinetične metode za izvedbo kinetike encimov.
  • Če želite več informacij o uporabi spektrofotometrov METTLER TOLEDO v naravoslovnih znanostih, prenesite Komplet orodij za naravoslovne znanosti.

Katere barvne lestvice in številke pokrivajo spektrofotometri družbe METTLER TOLEDO?

Med prednameščenimi barvnimi lestvicami so APHA, Gardner, Saybolt, CIELAB, EBC in ASBC, zato so spektrofotometri družbe METTLER TOLEDO izvrstna rešitev za barvne meritve prosojnih tekočin.

Barvni prostor APHA (enakovreden Pt/Co in Hazen) in barvna lestvica Gardner kvantificirata rumenost skoraj bistrih snovi, zato sta primerna za določanje čistosti in kakovosti oz. stopnje razpada snovi.

CIELAB barvo izraža v treh vrednostih: L* za  svetlost, a* za zeleno do rdečo barvo in b* za modro do rumeno barvo. Ta barvna lestvica se uporablja za zagotavljanje konstantne barve tekočin, kot so barve, arome itd.

Barvna lestvica Saybolt se uporablja za razvrščanje svetlo obarvanih naftnih proizvodov. Barvna lestvica Saybolt je indikator kakovosti ali stopnje kontaminiranosti izdelkov, kot sta bencin in kerozin.
Barvni lestvici EBC in ASBC se uporabljata za določanje barve piva, ki je odvisna od posamezne vrste piva.

Preberite več o barvnih meritvah tukaj.

Kako s spektrofotometrom analizirati vzorce, ki so občutljivi na temperaturo?

Termostatska enota družbe METTLER TOLEDO zvišuje zmogljivost spektrofotometra pri področjih uporabe, ki zahtevajo visoko natančnost temperature in ponovljivost, kot so analize beljakovin, dejavnost encimov ali točka tališča DNK. S tem dodatkom lahko nadzirate temperaturne pogoje vzorca v razponu 4–95 ºC pred, med in po spektroskopski meritvi.

Preberite več v priročniku za nadziranje temperature med spektrofotometrijo UV Vis

Kako lahko spektrofotometrija pripomore k razvoju cepiva proti covidu-19?

Spektrofotometrija UV Vis omogoča hitro, enostavno in natančno karakterizacijo in kvantifikacijo sestavin cepiva, kot so nukleinske kisline (tj. DNK/RNK), beljakovine, aditivi/konzervansi in podobno, saj ima vsaka sestavina svojo razpoznavno absorpcijo spektrov UV Vis. Spektrofotometrija lahko torej vpliva na časovno učinkovitost v zgodnjih in poznejših fazah proizvodne linije ter med nadzorom kakovosti. Poleg tega je spektrofotometrija učinkovito orodje za preverjanje čistosti sestavin cepiva na vsakem koraku razvoja.

Tukaj preberite več o primerih uporabe UV Vis v raziskavah in razvoju cepiva proti covidu-19

Kako umeriti spektrofotometer?

Družba METTLER TOLEDO ponuja rešitev za umerjanje spektrofotometra v obliki enot CertiRef™ in LinSet™, ki omogočata avtomatizacijo testov za zagotavljanje skladnosti vašega spektrofotometra z evropsko in ameriško farmakopejo. Uporabniki lahko uporabijo enoto CertiRef™, ki vključuje certificirane referenčne materiale, s katerimi samodejno izvaja teste za natančnost in ponovljivost valovnih dolžin, natančnost in ponovljivost fotometrije, ločljivost, razpršeno svetlobo, fotometrični šum, fotometrično odstopanje in osnovno ravnost.

Preberite več o enotah CertiRef™ in LinSet™

Kakšno korist prinaša programska oprema LabX® UV Vis mojemu spektrofotometru?

Programska oprema LabX® družbe METTLER TOLEDO uporabnikom omogoča večjo prilagodljivost z ustvarjanjem delovnih procesov, ki so posebej prilagojeni njihovim specifičnim zahtevam. Na ta način se izognete napakam, do katerih lahko pride zaradi računanj ali prepisovanja. Poleg tega zagotavlja celovitost podatkov, saj so vse informacije varno shranjene v varni zbirki podatkov, vključno z vsemi preverjanji delovanja in storitvami. Z varnostnimi funkcijami, kot so elektronski podpisi in upravljanje uporabnikov, zagotavlja skladnost s predpisom 21 CFR (11. poglavje) agencije FDA.

Ta stran ni optimizirana za vaš spletni brskalnik. Razmislite o uporabi drugega brskalnika ali nadgradite brskalnik na najnovejšo različico, da zagotovite najboljšo izkušnjo.