Spektrofotometre Küvetleri
UV ve IR Spektroskopisi için Quartz Küvetler
UV ve IR Spektroskopisi için Quartz küvetler
Quartz küvetlerimiz UV ve görünür aralıklarda spektroskopik araştırmalara yönelik numuneleri muhafaza etmek için kullanılır. İki tarafı cilalı net küvetler absorpsiyon spektroskopisi için uygundur, dört tarafı cilalı küvetler ise floresans spektroskopisi için uygundur.
TQP, dikdörtgen hücreler, mikroküvetler ve çeşitli açıklık ve geometrilerine sahip akış hücreleri dahil olmak üzere, UV-Vis ve UV-Vis NIR sistemleriyle kullanımiçin çeşitli yol uzunluğu seçeneklerine sahip geniş bir quartz küvet yelpazesi sunar.
Quartz Küvet İletimi
- 190 nm – 2,5 µm Spektrum Aralığı için Yüksek İletimli UV Kuvarstan üretilmiştir
- UV/Vis/IR Spektroskopik Ölçümler için İki veya Dört Optik Cilalı Pencere
- 70μL'den 35mL'ye Kadar Kapasitelere Sahip Ultra Mikro, Mikro ve Makro Küvetler
- Standart 0,2 mm – 100 mm Optik Yol Uzunluğu ve 12,5x(2,7 – 102,5) mm Kare Alt Bilgi
- PTFE Kapaklı veya Hava Geçirmez Stoperli / Vidalı Dişli Kapaklı olarak mevcuttur
TQP Küvetlerin Aktarım Özellikleri
Aşağıdaki grafik, 190nm'den 2500nm'ye kadar dalga boyuna uygun quartz malzemeden yapılmış küvetlerin ve hücrelerin iletim yüzdesini göstermektedir.IR veya cam malzeme dhil değildir.
*Ölçüm boş hücreler ile yapılmıştır.
Spektrofotometrik analizlerde küvet seçimi
Çözelti analizi, ultraviyole-görünür spektrofotometreler kullanılarak gerçekleşirilen en yaygın uygulamadır. Çözeltri analizi için kullanılan birçok küvet türü mevcuttur. Uygulama alanı ve kullanım amacına uygun olarak, farklı küvet malzemeleri, optik ışık yolları ve hacimleri tercih edilebilir.
Aynı zamanda kullanıma dikkat edilmesi gereken noktalar da farklılık göstermektedir. Bu bölümde çeşitli türleri, özellikleri ve kullanımlarında dikkate alınması gereken noktalar yer almaktadır.
Küvet Malzemesi
Küvet Türü | Ölçüm Dalgaboyu Aralığı |
Cam küvet (G küvet) | 320 - 2,500 nm |
Kuvars küvet (S küvet) | 190 - 2,500 nm |
Kuvars küvet (IR küvet) | 220 - 3,200 nm |
Tek kullanımlık PS küvet | 340 - 750 nm |
Tek kullanımlık PMMA küvet | 285 - 750 nm |
Ölçülebilir dalga boyu aralığı küvet malzemesine göre değişiklik gösterir. Şekil 1, hava kullanılarak yapılan ölçümlerde elde edilen transmisyon spektrumlarını göstermektedir. Tablda verilen ölçüm dalgaboyu aralıklarında küvetler tarafından absorpsiyonun olmadığı görülebilir.
Ölçüm dalga boyuna ek olarak, kimyasal direnç konusu da önemlidir. Güçlü alkali çözeltiler ile kullanım haricinde, cam ve kuvars son derece iyi kimyasal dirence sahiptir. Bununla birlikte, reçine küvetlerde kimyasal direnç malzemeye göre değişir, bu nedenle ölçüm için kullanılan küveti seçerken dikkatli olunması gerekir. Dikkat edilmesi gereken diğer bir nokta, kullanımdan sonra genellikle atılan tek kullanımlık küvetlerin optik yol uzunluklarında küçük farklılıklar olmasıdır. Bu, kantitatif değerlerde hatalara neden olabilir. İlk olarak, küvet tipi (malzeme), ölçüm dalga boyu ve kullanılan solvente uygun olarak seçilir.
Düşük ve Yüksek Konsantrasyonlu Örneklerin Ölçümü
10 mm'lik bir optik ışık yoluna sahip küvetler, birçok farklı tipte çözeltinin analizinde kullanılmaktadır. Bununla birlikte, numune konsantrasyonu düşükse, bu büyüklükte bir küvet ile yeterli absorbans elde etmek mümkün olmayabilir. Bu tür numunelerin konsantre edilmesi 10 mm'lik küvetlerin kullanılmasına izin verse de, numunenin buharlaştığı veya konsantrasyon işlemi sırasında kimyasal bir değişime uğradığı durumlarda konsantrasyon zor olmaktadır. Bu gibi durumlarda, ölçümlerin bir "uzun ışık yollu küvet" kullanılarak yapılması etkilidir. 20 mm, 50 mm ve 100 mm optik ışık yollarına sahip uzun ışık yollu küvetler vardır. Absorpsiyon, küvetin optik yol uzunluğuna orantılı olarak artar. Şekil 2, 10 mm'lik bir küvet ve 100 mm'lik bir küvet ile bir 10 mg / L potasyum permanganat çözeltisinin analiz edilmesiyle elde edilen sonuçları göstermektedir. 100 mm'lik küvetin absorbansının 10 mm'lik küvetin on katı olduğu görülebilir. Uzun ışık yollu bir küvet kullanarak iyi bilinen bir analiz uygulaması, suyun bulanıklık ölçümüdür. 50 mm ve 100 mm'lik küvetler, örnekleri düşük bir bulanıklık ile analiz etmek için sıklıkla kullanılır.
Potasyum Permanganat’ın Absorpsiyon Spektrumu (Optik Işık Yolları: 100 mm ve 10 mm)
Yüksek konsantrasyonlu numunelerde, numuneyi seyreltmek, 10 mm'lik bir küvet ile ölçüm yapılmasına izin verir. Bununla birlikte, kolayca seyreltilemeyen numuneler vardır. Örneğin, çözücü ile etkileşime bağlı olarak, bir numuneyi seyreltmek, absorbansta bir değişikliğe (örnek olarak, pik dalga boylarında bir kaymaya) neden olabilir. Absorbansın yüksek olduğu ve seyreltmenin zor olduğu durumlarda, bir "kısa ışık yollu küvet" kullanılarak ölçüm yapmak etkilidir. 1 mm, 2 mm ve 5 mm optik yol uzunluklarına sahip kısa yollu küvetler bulunmaktadır. Şekil 3, 1 mm'lik bir hücre ve 10 mm'lik bir hücre ile gerçekleştirilen toluen analizine ait sonuçları göstermektedir. 1 mm'lik küvet ile 10 mm'lik küvetten çok daha az absorpsiyon doygunluğu (yani% 0 geçirgenlik - transmitans) olduğu görülebilir.
Toluenin Absorpsiyon Spektrumu (Optik Işık Yolları: 1 mm ve 10 mm)
Kısa yollu küvet kullanılarak yapılan en sık ölçüm uygulamalarından biri de yakın kızıl ötesi (NIR) bölgede çözelti analizidir. NIR bölgede ölçüm için 10 mm'lik bir küvet kullanılıyorsa, genellikle çözeltinin absorpsiyonuna bağlı olarak doygunluk meydana gelir ve bu da numunenin apsorpsiyonunun tespitini etmeyi imkânsız kılar. Çözeltiye bağlı absorpsiyon doygunluğunu önlemek için bir kısa yollu küvet kullanılır. Düşük ve yüksek konsantrasyonlu numunelerle, küvetin optik yol uzunluğu, absorbans veya geçirgenlik boyutuna göre seçilir.
Mikro Hacimli Numunelerin Analizi
10 mm'lik bir küvet (3 mL hacimli) ile ölçüm için gerekli numune hacminin mevcut olmadığı durumlarda, mikro hacimli numunelerin analizi için özel olarak tasarlanmış bir küvetin kullanılması etkilidir. Bu küvetler, "semi-mikro küvetleri" (1 mL hacimli), "mikro-küvetleri" (400 uL hacimli) ve "süper-mikro küvetleri" (50 - 100 uL hacimli) içerir. Her ne kadar kullanılan cihazla elde edilen ışının büyüklüğüne bağlı olsa da, numunenin dışında başka bir parçaya çarpmasını önlemek için, bu tip küvetlerle özel bir küvet tutucu kullanılır. Şekil 4, bir süper-mikro küvet (örnek hacmi: 50 µL) kullanılarak bir örnek için elde edilen ölçüm sonuçlarını göstermektedir. Mikro hacimli küvetler ile numuneye ulaşan ışığın yoğunluğu azalır ve böylece gürültü miktarı bir miktar artar.
Bovine Serum Albumine ait Absorpsiyon Spektrumu (Süper-mikro Küvet; Numune Hacmi: 50 uL)
Bu küvetlere ilave olarak, "ultra-mikro hacim ölçümleri için 3 uL’lik bir kapiler küvet seti bulunmaktadır." Numune, yaklaşık 0,5 mm'lik bir optik ışık yollu çok dar bir cam tüp içine konur. Bu, yalnızca 3 uL'lik bir örnek hacmi ile ölçüm yapılmasını sağlar. Mikro hacimli küvetler kullanılarak, en sık gerçekleştirilen analiz uygulamaları, sudaki iyonik olmayan yüzey aktif maddelerin analizini ve protein ekstrelerinin ve DNA'nın miktarını içerir. Sadece küçük bir örnek hacmi mevcut olduğunda, küvet bu hacme göre seçilir.
Uçucu Numunelerin Analizi
Çok uçucu bir numuneyi analiz etmek için tipik olarak çözelti analizi için kullanılan küvet tipi kullanılırsa, numune veya çözücü ölçüm sırasında buharlaşabilir ve sonuç olarak konsantrasyın değişebilir. Bu türden uçucu örneklerin analizi için bir " stoperli küvet" etkilidir. Numuneyi ekledikten sonra bir stoper ile küveti kapatmak, numunenin buharlaşmasını önler ve doğru ölçüm sağlar.
Bir spektrofotometrede neden cam veya plastik küvetler yerine quartz küvetler kullanılmalı?
- UV aralıklarına karşı şeffaftır
Küvetin malzemesi, dalga boyuna bağlı olarak kendi emilimine neden olabilir. Sıradan optik cam, UV aralığında yarı saydam olmasını sağlayan silikon dioksitten başka birçok madde içerir, ancak kuvars, kuvars küvetlerini tüm UV/Vis ölçüm aralığı (190-2500 nm) boyunca şeffaf hale getiren pratik olarak saf silikon dioksittir (silika). Tek kullanımlık plastik küvetler sıklıkla yalnızca görünür spektrumda (320-2500nm) şeffaftır.
Ultraviyole dalgalar insan duyuları tarafından görülmese de görünür ışıktan daha kısa bir dalga boyuna sahiptirler. Kuvars yerine cam kullandığımızda, cam UV ışınını emer, ancak kuvars emmez.
Ultraviyole bölgesindeki dalga boyları (300 nm'nin altında) kullanılıyorsa, bu aralıkta uygun şeffaflığa sahip kuvars camdan veya özel tipte plastikten yapılmış küvetler kullanılmalıdır.
2. Daha İyi Termal Özellikler
Kuvarsın erime noktası camınkinden çok daha yüksektir. Kuvars küvetler plastik veya cam küvetlere göre daha dayanıklıdır.
3. Daha İyi Kimyasal Uyumluluk
Kuvars malzemenin kimyasal uyumluluğu camdan daha güçlüdür ve cam küveti eritebilecek veya ona zarar verebilecek daha geniş çeşitlilikteki maddelerle başa çıkmasına olanak tanır.
Küvetlerdeki parmak izleri absorbansı nasıl etkiler?
Küvet pencerelerinde parmak izi veya yağ gibi kalıntılar biriktiğinde ekstra emici bileşenlerin varlığı nedeniyle absorbans artar. Kullanımdan önce ve sonra iyice temizlenerek bu durum önlenebilir. Camlar temizlendikten sonra onlara dokunmamak için ekstra dikkat gösterilmelidir.
Küvetlerdeki parmak izleri nasıl temizlenir?
Sıvıları veya parmak izlerini gidermek için küvetin dışını Kimwipe ile silin. Bu yöntem küvetin ışığın geçeceği yerlerde çizilmesini önler. Küvet üzerindeki çizikler hatalı ölçümlere neden olabilir.
Küvetler nasıl temizlenir?
Bu, kesin bir çözümü olmayan popüler bir sorudur. Aslında yayınlanmış spesifik bir temizleme yöntemi yoktur. Ve neden?
Bunun nedeni değerlendirilen örneklerin geniş yelpazesinden kaynaklanmaktadır. Analitik numunelerin çok çeşitli olması nedeniyle çok sayıda temizleme prosedürü gereklidir. Ancak tüm yolları detaylandırmak gerçekçi olmadığı için sorunun çözümüne katkı sağlamamaktadır. Sonuç olarak, en tipik temizlik prosedürlerinden birkaçını aşağıya ekledik. Bu teknikleri birkaç kategoriye ayırmak mümkündür. Birinci grup çözücü olarak su kullanırken, ikinci grup organik çözücü kullanıyor.
1) Suyun Çözücü Olarak Kullanılması – Önce saf suyla, ardından etanolle temizleyin ve ardından kurulayın. Daha ciddi kontaminasyon için hücreleri, özellikle hücrelerin temizlenmesi için geliştirilmiş ticari bir temizleme solüsyonunda (30 ila 50 °C'de yaklaşık 10 dakika) bekletin. Bundan sonra hücreyi damıtılmış suyla durulayın ve seyreltik nitrik asit ve hidrojen peroksit çözeltisine (yaklaşık 30 dakika) daldırın. Son olarak hücreyi damıtılmış suyla durulayın ve hava geçirmez bir kaba koyun.
2) Organik Çözücülerle Temizleme (Yalnızca Erimiş veya Kalıplanmış Tipler) - Organik çözücüyle temizledikten sonra etanol veya asetonla temizleyin ve ardından sulu çözelti için yukarıda belirtilen yaklaşımın aynısını kullanarak temizleyin.
3) Kirlilik inatçıysa hücreyi pamuklu çubukla yumuşak bir şekilde fırçalayın. Camı parçalayabilecek alkali temizleme solüsyonlarından ve hücreye zarar verebilecek ultrasonik temizleme yöntemlerinden kaçının.