Kivete za spektrofotometre

Kiveta, uporabljena za meritev vzorca, je del optičnega sistema spektrofotometra. Položaj, geometrija in stanje kivete lahko zato vplivajo na točnost in natančnost meritev absorpcije ter jih je treba natančno nadzorovati.

Dolžina optične poti kivete je razdalja svetlobe, ki prodira skozi notranje stene kivete.

Pri kiveti za standardni spektrometer je svetlobna pot ali dolžina poti notranja razdalja od sprednjega do zadnjega okenca. Standardna dolžina optične poti kivete je 10 mm.

Material kivete lahko povzroči lastno absorpcijo glede na valovno dolžino. Kivete iz kremena so popolnoma prosojne po celotnem merilnem območju (UV/Vis). Plastične kivete za enkratno uporabo so pogosto prosojne samo v vidnem območju spektra. Izbira kivete je zato odvisna predvsem od načina uporabe.

Po Beer-Lambertovem zakonu je absorpcija neposredno sorazmerna z dolžino poti kivete in koncentracijo vzorca. Z izbiro idealne dolžine poti (npr. od 1 mm do 5 cm) je mogoče odpraviti potrebo po redčenju. Absorpcija v obsegu od 0,2 A do 1,5 A ustvari najbolj točne rezultate. Mikrovolumni instrument z zelo kratko dolžino poti (1 mm ali 0,1 mm) je popolna izbira za zelo koncentrirane vzorce.

Kiveta mora glede na najboljše prakse meritev ostati v držalu za kivete med meritvami. Če jo odstranite, morate paziti, da kiveto v držalo za kivete vedno namestite v isti smeri, npr. z nalepko proti viru svetlobe. S tem poskrbite za enake optične učinke tako za referenčne meritve kot tudi za meritve vzorcev.

Rezultati bodo najboljši, če za referenčne meritve in meritve vzorcev uporabite enako vrsto kivete.

Okenca kivet morajo biti izdelana iz materiala, ki je prosojen v spektralnem območju zanimanja.

Za najboljše rezultate meritev v ultravijoličnem območju je treba uporabiti steklo, ki prepušča ultravijolično svetlobo, kot je kremenovo steklo ali steklo SUPRASIL^®.

SUPRASIL^® je blagovna znamka družbe Heraeus (kremenovo steklo).

Za vidno polje (> 400 nm) se pogosto uporabljajo kivete iz optičnega stekla ali kivete PMMA (polimetilmetakrilat) ali PS (polistiren) za enkratno uporabo.

Kivete za enkratno uporabo, izdelane iz polimetilmetakrilata, absorbirajo v ultravijoličnem območju in delujejo kot prekinitveni filter, zato so meritve v ultravijoličnem območju netočne. Te vrste kivet lahko torej uporabljate samo za meritve v vidnem polju.

Pred uporabo dobro premešajte vzorec, zlasti pri ponovnem odmerjanju nukleinskih kislin ali beljakovin. Za polnjenje kivete ne uporabljajte steklenih kivet, saj lahko z njimi opraskate optično površino. Idealne so pipete s plastičnimi konicami za enkratno uporabo. Raztopina naj po stekleni steni steče v kiveto, da preprečite nastajanje mehurčkov. Ne prekoračite polnjenja za več kot 80 % njene zmogljivosti.

Okenca kivete, skozi katera prodira svetloba, morate očistiti pred vsako uporabo. Za temeljito čiščenje notranjih in zunanjih delov uporabite raztopino iz 60-odstotnega izopropanola in deionizirane vode ter jih obrišite s krpo za čiščenje optičnih izdelkov ali robčkom, ki ne pušča vlaken (da preprečite praske na površini zaradi vlaken).

Kivete morate temeljito očistiti pred vsako uporabo in po vsaki uporabi, da preprečite višjo absorpcijo. Po končanem čiščenju morate še posebej paziti, da se ne dotaknete okenc. Vzorec morate odstraniti takoj po meritvi, da preprečite morebitne poškodbe kivete zaradi izhlapevanja topil.

Višja absorpcija je izmerjena, če se na okencih kivete nakopičijo ostanki, kot so prstni odtisi ali mast, ker so v kiveti prisotne dodatne vpojne sestavine. To lahko preprečite s temeljitim čiščenjem pred uporabo in po njej. Po končanem čiščenju morate še posebej paziti, da se ne dotaknete okenc.

Kivete držite samo na zamrznjenih straneh in pazite, da na kiveti ne pustite nobenih prstnih odtisov.

Vstavite kiveto s prosojno stranjo v svetlobni žarek, pri tem pa poskrbite, da je nalepka prazne kivete in kivete z vzorcem obrnjena v isto smer. Prepričajte se, da kiveta ni nagnjena in je čvrsto pritrjena v držalu za kivete. Kiveta se ne sme več premikati.

Pokrovček, ki je običajno priložen kiveti, uporabite za zmanjšanje izhlapevanja topila ali absorpcijo vode iz zunanjega zraka v primeru hidrofilnih vzorcev.

Pretočne celice morate po nizu meritev vedno popolnoma izprazniti. Za preprečitev kalcifikacije na optičnem okencu morate notranjost pretočne celice izplakniti z acetonom in jo nato temeljito osušiti, da odstranite morebitne ostanke acetona.

Za kratkotrajno shranjevanje so na voljo posebna držala za kivete. Za dolgotrajno shranjevanje uporabite priloženo škatlo, da preprečite praske in kopičenje prahu na stekleni površini.

Kiveta mora glede na najboljše prakse meritev ostati v držalu za kivete med meritvami. Če jo odstranite, morate paziti, da kiveto v držalo za kivete vedno namestite v isti smeri, npr. z nalepko proti viru svetlobe. S tem poskrbite za enake optične učinke tako za referenčne meritve kot tudi za meritve vzorcev. Ta priporočena usmerjenost zaradi izjemnih dovoljenih odstopanj v proizvodnji kivet Excellence družbe METTLER TOLEDO ni potrebna, saj so razlike v absorpciji za 180 stopinj komaj opazne.

Če se na okencih kivete nakopičijo ostanki, kot so prstni odtisi ali mast, je izmerjena višja absorpcija, ker so v kiveti prisotne dodatne vpojne sestavine. To lahko preprečite s temeljitim čiščenjem pred uporabo in po njej. Po končanem čiščenju morate še posebej paziti, da se ne dotaknete okenc.

Kiveta je majhna pravokotna cev za vodne vzorce. Njene ravni strani so izdelane iz čistega prosojnega materiala. Nekateri jih imenujejo tudi celice ali kapilare. Kivete se uporabljajo za spektrofotometrične meritve za merjenje absorpcije določene valovne dolžine.

Če so na kiveti opazni znaki prask ali manjših razpok na poliranem polju, je ne smete več uporabljati za nadaljnje meritve, saj bodo rezultati v nasprotnem primeru oporečni ali pa bo kiveta v spektrofotometru morda počila. Kakršen koli smolnat material za popravilo ali lepljenje kivete bi negativno vplival na kakovost meritve, zato popravila počene kivete ne priporočamo.

Prazna kiveta se uporablja za kalibracijo odčitkov spektrofotometra pred meritvijo neznane raztopine. Odčitek spektrografa je relativen glede na prazno kiveto. Na odčitek lahko vplivajo okoljski dejavniki, kot so prah, temperatura in vlažnost. Za preprečitev vseh zunanjih dejavnikov so odčitki spektrografa prazne kivete odstranjeni iz odčitkov kivete z vzorčno raztopino.

Optično steklo družbe METTLER TOLEDO: valovna dolžina 320–2500 nm; > 80 % stopnja prenosa; za ponovno uporabo; vidni spekter

Kremenovo steklo družbe METTLER TOLEDO: valovna dolžina 200–2500 nm; > 82 % stopnja prenosa; za ponovno uporabo; vidni spekter UV

Najpogostejša zmogljivost standardne 10-milimetrske makro kivete je 3,5 ml (3500 µL). Volumen kivete je mogoče preprosto izračunati: notranja dolžina x notranja širina x notranja višina x 80 % = volumen kivete

Usklajen par kivet opisuje kiveti iz enakega materiala, ki imata enako dolžino optične poti. Usklajeni pari zaradi določenih dovoljenih odstopanj v proizvodnji zagotavljajo primerljive meritve. Kivete Excellence družbe METTLER TOLEDO zagotavljajo dovoljena odstopanja v proizvodnji zgolj ± 0,01 mm, zato ne zahtevajo usklajenega para.