Shimadzu UV Talk letter Vol. 21
Ostatní | 2023 | ShimadzuInstrumentace
Ultrafialově viditelná absorpční spektroskopie je klíčová pro charakterizaci látek v chemii, biologii a průmyslu. Optimalizace měřicích parametrů (šířka štěrbiny, rychlost skenování, datové intervaly) zásadně ovlivňuje kvalitu spekter a umožňuje přesné stanovení koncentrací i při minimálních objemech vzorků. Mikroobjemové kyvety Nano Stick a TrayCell navíc umožňují úsporu vzorku a analýzu vysoce absorbujících činidel bez nutnosti řazení ředění.
Cílem bylo demonstrovat vliv měřicích parametrů na UV-VIS spektra, představit mikroobjemové kyvety pro životně důležité aplikace (DNA, proteiny, inkousty) a představit systémy pro hodnocení kvantového výtěžku fotoreakcí. Součástí textu je také vysvětlení rozdílu mezi absorbancí a optickou hustotou a ukázka systému Lightway pro rychlé a přesné měření kvantového výtěžku fotoreduktivních reakcí.
Shrnutí ukazuje, že pečlivá volba měřicích parametrů a použití vhodných mikroobjemových kyvet významně zlepšují kvalitu UV-VIS měření. Integrace nových systémů, jako je Lightway, dále zefektivňuje hodnocení fotoreakcí bez nutnosti chemických kalibrací. Tyto metody představují důležitý krok k rychlejší, úspornější a přesnější analytické chemii.
UV–VIS Spektrofotometrie
ZaměřeníVýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Ultrafialově viditelná absorpční spektroskopie je klíčová pro charakterizaci látek v chemii, biologii a průmyslu. Optimalizace měřicích parametrů (šířka štěrbiny, rychlost skenování, datové intervaly) zásadně ovlivňuje kvalitu spekter a umožňuje přesné stanovení koncentrací i při minimálních objemech vzorků. Mikroobjemové kyvety Nano Stick a TrayCell navíc umožňují úsporu vzorku a analýzu vysoce absorbujících činidel bez nutnosti řazení ředění.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo demonstrovat vliv měřicích parametrů na UV-VIS spektra, představit mikroobjemové kyvety pro životně důležité aplikace (DNA, proteiny, inkousty) a představit systémy pro hodnocení kvantového výtěžku fotoreakcí. Součástí textu je také vysvětlení rozdílu mezi absorbancí a optickou hustotou a ukázka systému Lightway pro rychlé a přesné měření kvantového výtěžku fotoreduktivních reakcí.
Použitá metodika a instrumentace
- Spektrofotometr Shimadzu UV-1900i (UV-VIS, 190–1100 nm)
- Parametry změněné v měření: šířka štěrbiny (1–5 nm), rychlost skenování (survey–extra-slow), datové intervaly (0.05–5 nm)
- Mikroobjemové kyvety Nano Stick-S (optická dráha 0.5 mm, objem od 2 µL) a TrayCell (0.1–2 mm, objem od 0.7 µL)
- Měřicí systémy pro vyhodnocení zkoušky DNA: Lambda-DNA standardy 27.5–440 ng/µL
- Chromatografy: Nexis GC-2030 (plyny) a Nexera LC (kapaliny)
- Systém Lightway (PQY-01) pro automatické měření fotoreakčních kvantových výtěžků
Hlavní výsledky a diskuse
- Šířka štěrbiny: zúžení zvyšuje rozlišení, ale zvyšuje šum; optimální volba závisí na požadované ostrosti vrcholů.
- Rychlost skenování: pomalejší režimy snižují šum, ale prodlužují dobu měření a mohou mírně posunout vrcholy.
- Datové intervaly: menší intervaly poskytují detailnější profil vrcholů na úkor delšího měření; mohou ovlivnit pozici maxima.
- Mikroobjemové kyvety umožňují analýzu malých objemů i vysoce absorbujících vzorků bez komplikovaného ředění; TrayCell vykazuje lepší opakovatelnost (CV ~0.36 %) než Nano Stick-S (CV ~0.43 %).
- V případě inkoustů či barev lze díky TrayCell s optickou dráhou 0.2 mm provést měření s jediným ředícím krokem proti více ředěním v 10 mm kyvetě.
- Absorbance a optická hustota se počítají stejným způsobem, liší se konceptuálním začleněním rozptylu světla.
- Systém Lightway umožňuje rychlé a přesné stanovení kvantového výtěžku fotoreakcí bez použití chemických aktinometrů; ukázka na redukci CO₂ dosáhla 40 %.
Přínosy a praktické využití metody
- Zvýšení přesnosti a reprodukovatelnosti měření v různých oblastech (life science, QA/QC, průmyslová analytika).
- Úspora vzorku a času díky mikroobjemovým kyvetám i optimalizaci parametru rychlosti a šířky štěrbiny.
- Jednodušší laboratorní workflow díky systému Lightway pro fotoreakce.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další miniaturizace a integrace spektrofotometrů do automatizovaných platforem.
- Rozvoj softwarových nástrojů pro prediktivní optimalizaci měřicích parametrů.
- Využití pokročilých detektorů a LED světelných zdrojů pro stabilnější a rychlejší analýzy.
- Propojení s AI systémy pro inteligentní zpracování a interpretaci dat.
Závěr
Shrnutí ukazuje, že pečlivá volba měřicích parametrů a použití vhodných mikroobjemových kyvet významně zlepšují kvalitu UV-VIS měření. Integrace nových systémů, jako je Lightway, dále zefektivňuje hodnocení fotoreakcí bez nutnosti chemických kalibrací. Tyto metody představují důležitý krok k rychlejší, úspornější a přesnější analytické chemii.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Quantitation of Nucleic Acids – Trace Measurement Using TrayCell and Nano Stick –
2018|Shimadzu|Aplikace
LAAN-A-UV-E072 Application News No. A577 Spectrophotometric Analysis Quantitation of Nucleic Acids – Trace Measurement Using TrayCell and Nano Stick – Ultraviolet-visible (UV-VIS) spectrophotometers are used in quantitative and qualitative analysis of substances in many fields. Purity confirmation and quantitation of…
Klíčová slova
nucleic, nucleicabsorbance, absorbancetraycell, traycellquantitation, quantitationstick, stickvalue, valuenano, nanomeasurement, measurementindicate, indicatedripped, drippedcorrelation, correlationacid, acidwavelength, wavelengthdeviation, deviationnews
UV-1900i Plus UV-Vis Spectrophotometer
2025|Shimadzu|Brožury a specifikace
C101-E181 UV-Vis Spectrophotometer UV-1900i Plus Navigate Your Way Refined User-Friendliness Easy-to-use touch-screen display Faster response speed with adoption of a new CPU Various Functions for Comfortable Daily Measurement User support with assist and shutdown/wakeup functions High Performance to Meet Diverse…
Klíčová slova
measurement, measurementfunction, functionfunctions, functionswakeup, wakeuplabsolutions, labsolutionsvis, visdata, datakinetics, kineticsinforms, informsuser, usershutdown, shutdowninstrument, instrumentmanagement, managementλdna, λdnacorrection
Guide to Biopharmaceutical Solutions — From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics —
2021|Shimadzu|Příručky
C10G-E089 Guide to Biopharmaceutical Solutions —From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics— Solutions Designed for Biopharmaceutical Workflows Optimization DNA/RNA Analysis P. 8–9 P. 4–7 Analysis of Metal Elements in Culture Solutions P. 12–13 Colony Picking Analysis of Chemical Components in Culture…
Klíčová slova
culture, culturepharmacokinetics, pharmacokineticsindex, indexcell, cellmouse, mousecharacterization, characterizationothers, otherspurification, purificationcontrol, controlquality, qualityoptimization, optimizationmeasurement, measurementanalysis, analysisprinciple, principleoperating
Guide to Biopharmaceutical Solutions —From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics—
2021|Shimadzu|Brožury a specifikace
C10G-E089 Guide to Biopharmaceutical Solutions —From Cell Line Optimization to Pharmacokinetics— Solutions Designed for Biopharmaceutical Workflows Optimization DNA/RNA Analysis P. 8–9 P. 4–7 Analysis of Metal Elements in Culture Solutions P. 12–13 Colony Picking Analysis of Chemical Components in Culture…
Klíčová slova
culture, cultureindex, indexpharmacokinetics, pharmacokineticscell, cellmouse, mousecharacterization, characterizationothers, otherspurification, purificationcontrol, controlquality, qualityoptimization, optimizationmeasurement, measurementanalysis, analysisprinciple, principleoperating