Spektrofotometer UV-Vis

Spektrofotometer menjawab pertanyaan yang berbeda dari sebagian besar instrumen yang berdiri di sampingnya. Instrumen ini tidak melaporkan sebuah sifat sampel secara langsung; ia melaporkan seberapa banyak cahaya yang diserap sampel pada sebuah panjang gelombang yang dipilih seseorang, dan semuanya - konsentrasi, kemurnian, apakah sebuah reaksi berjalan sesuai rencana - disimpulkan dari situ. Pilihan yang menetapkan semuanya di hilir karenanya adalah panjang gelombang mana yang dapat dijangkau instrumen dan seberapa halus ia dapat memisahkannya.

Rentang ini mencakup sembilan model dalam dua seri. Seri V bekerja pada daerah tampak dengan lampu tungsten; seri UV menambahkan lampu xenon dan menjangkau sampai 190 nm. Di antara keduanya, lebar pita berjalan dari 5 nm sampai 1,8 nm, akurasi panjang gelombang dari 2 nm sampai ±0,5 nm, dan semua model kecuali satu adalah berkas tunggal.

Yang diukur instrumen

Empat besaran dilaporkan: transmitansi, absorbansi, konsentrasi, dan faktor kemiringan yang menghubungkan dua yang terakhir. Transmitansi adalah bagian cahaya datang yang menembus sampel. Absorbansi adalah logaritma negatifnya, dan itulah besaran yang sebanding dengan konsentrasi dalam rentang kerja serta yang paling sering dipakai orang mengambil pengukuran. Konsentrasi mengikuti absorbansi melalui sebuah faktor yang ditetapkan terhadap standar dengan konsentrasi yang diketahui, dan faktor kemiringan adalah konversi itu yang disimpan instrumen.

Karena hubungan antara absorbansi dan konsentrasi hanya linear dalam batas-batas tertentu, rentang ukur yang berguna lebih sempit daripada yang disirakan skalanya. Sampel yang terlalu pekat terbaca seperti encer, karena hubungan itu berhenti menjadi linear sebelum detektor kehabisan sinyal. Itu adalah sifat metode dan bukan sifat instrumen, dan itulah mengapa pilihan panjang lintasan dan pengenceran sama pentingnya dengan model yang dipilih.

Cara kerja pengukuran

Cahaya dari lampu diuraikan oleh kisi holografik 1200 garis per milimeter dalam sebuah monokromator Czerny-Turner, yang mengubah keluaran lebar menjadi pita sempit pada panjang gelombang yang dipilih. Berkas monokromatik itu melewati sampel, dan intensitas yang mencapai detektor dibandingkan dengan intensitas yang mencapainya melalui sebuah acuan. Rasionya adalah transmitansi, dan logaritma kebalikannya adalah absorbansi.

Tiga hal mengikuti susunan itu. Yang pertama, sumber dan detektor adalah bagian dari pengukuran sebaik sampelnya, itulah sebabnya umur sumber dan drift muncul di spesifikasi. Drift dikutip sebagai ≤0,003 A pada semua model, dan itulah angka yang menentukan apakah sebuah selisih absorbansi kecil dapat dipercaya pada pengukuran yang berkepanjangan. Yang kedua, monokromator menetapkan resolusi: kisinya sama di seluruh rentang, tetapi lebar celah di belakangnya, yang dikutip sebagai lebar pita spektral, tidak, dan yang menentukan apakah dua puncak yang berdekatan tetap terpisah adalah lebar pita dan bukan kisi. Yang ketiga, acuan itu penting. Setiap pengukuran adalah sebuah rasio, sehingga apa pun yang berubah di antara pembacaan acuan dan pembacaan sampel masuk ke dalam hasil, kecuali optiknya mengukur keduanya bersamaan atau instrumen distel nolnya cukup sering.

Memilih antara seri tampak dan seri ultraviolet

Seri tampak menjangkau 320-1100 nm, kecuali pada LC-V1200E tempat rentangnya 350-1050 nm. Seri ultraviolet menjangkau 190-1100 nm pada setiap model, rentang tambahan yang datang dari sebuah lampu xenon di samping lampu tungsten. Tidak ada hal lain dalam spesifikasi yang menentukan ini: sebuah metode yang tertulis di bawah sekitar 320 nm tidak dapat dijalankan pada instrumen tampak, karena tidak ada cahaya di sana untuk diserap, dan sebuah metode yang tertulis di atas panjang gelombang itu tidak membutuhkan seri ultraviolet kecuali ada hal lain di laboratorium yang sama yang membutuhkannya.

Ketika kedua daerah dibutuhkan dari satu instrumen, seri UV mencakup daerah tampak dalam kotak yang sama, sehingga tidak ada alasan membeli seri tampak juga. Ketika pekerjaan sepenuhnya ada di daerah tampak dan laboratorium tidak berencana turun ke bawah 320 nm, model-model tampak menjangkau panjang gelombang yang sama dengan kisi yang sama pada biaya spesifikasi yang lebih rendah.

Lebar pita, dan mengapa ia menentukan apakah dua puncak terpisah

Lebar pita spektral adalah lebar pita panjang gelombang yang benar-benar diloloskan instrumen pada satu penyetelan, dan di sini ia berjalan dari 5 nm sampai 1,8 nm. Lebar pita yang besar bukan sekadar pembacaan yang lebih kasar: ia merata-ratakan semuanya di dalam jendela 5 nm itu, sehingga dua puncak serapan yang duduk berjarak beberapa nanometer dilaporkan sebagai satu bahu lebar, dan seteliti apa pun di tempat lain keduanya tidak pulih. Lebar pita yang cukup sempit daripada puncak yang diukur itulah persyaratannya, dan ketika sebuah metode menyatakan lebar puncak, lebar pita dapat dipilih terhadapnya secara langsung.

Itulah alasan rentang ini membentang hampir tiga kali dalam lebar pita di antara sembilan model. Ketika sebuah metode membaca puncak lebar di daerah tampak pada panjang gelombang tetap, lebar pita 4 nm atau 5 nm bukan sebuah kompromi. Ketika metode melibatkan puncak tajam, sebuah bahu, atau dua puncak yang harus dipisahkan, model 1,8 nm atau 2 nm-lah yang dapat melakukannya.

Panjang gelombang tunggal atau pemindaian

Model-model dasar disetel pada satu panjang gelombang dan membaca sampel di sana, dan itulah yang dibutuhkan penentuan rutin serta cara tercepat menjalankannya. Model N dan NC serta model Pro dan 1800 memindai: panjang gelombang bergerak terus-menerus dan spektrum direkam di sepanjang rentang, dan itulah yang dibutuhkan untuk menemukan letak puncak, membandingkan sebuah sampel terhadap spektrum acuan, atau menetapkan bahwa tidak ada yang tak terduga yang menyerap di tempat lain dalam rentang.

Pemindaian bukan hanya untuk kerja riset. Metode apa pun yang harus divalidasi di laboratorium, atau yang mungkin diganggu oleh sebuah zat pengganggu, lebih mudah dibela dengan spektrum daripada dengan satu titik, dan spektrum yang diambil sekali sering menghapus perdebatan di kemudian hari. Ketika metode tetap pada satu panjang gelombang dan jawabannya sekadar angka pada panjang gelombang itu, operasi satu panjang gelombang bukan sebuah keterbatasan dan model pemindaian tidak diperlukan.

Berkas tunggal dan berkas ganda

Delapan dari sembilan model adalah berkas tunggal, yang mengukur acuan dan sampel pada dua saat yang berbeda dan mengandalkan penyetelan nol ulang agar keduanya tetap sebanding. LC-UV1800 adalah berkas ganda, yang membelah cahaya sehingga sampel dan acuan diukur pada saat yang sama dan perubahan apa pun yang memengaruhi keduanya saling meniadakan secara terus-menerus. Pada instrumen berkas tunggal, drift sumber, drift detektor, dan perubahan suhu di dalam ruang semuanya masuk ke hasil di antara pembacaan acuan dan pembacaan sampel; penyetelan nol ulang berkala menghapus sebagian besar itu, itulah sebabnya instrumen berkas tunggal tetap sangat memadai untuk kerja rutin.

Bedanya menjadi layak dibayar dalam dua situasi: pengukuran yang harus bertahan stabil dalam jangka waktu panjang, dan metode di mana selisih absorbansi antara sampel dan acuan cukup kecil sehingga drift adalah bagian berarti darinya. LC-UV1800 juga membawa lebar pita paling halus dalam rentang ini, 1,8 nm, sehingga instrumen ini adalah pilihan untuk laboratorium yang membutuhkan lebar pita sempit sekaligus kestabilan, dan bukan yang sekadar ingin posisi teratas daftar.

Kuvet, ruang sampel, dan bahan habis pakai

Setiap model dikirim dengan dudukan kuvet empat posisi, baik dudukan 1 cm tetap atau pada beberapa model dudukan 0,5-5 cm yang dapat disetel, dan sekotak empat kuvet kaca 1 cm. Model-model UV menambahkan dua kuvet kuarsa. Itulah rangkaiannya, dan hal yang harus dipegang adalah bahwa kaca tidak meneruskan cahaya di ultraviolet: pengukuran apa pun di bawah sekitar 320 nm membutuhkan sel kuarsa, mereka datang hanya dengan model-model UV, dan harus dipesan terpisah. Sel kuarsa tambahan adalah item pemesanan tersendiri dan bukan aksesori yang dapat dipinjam dari instrumen lain.

Panjang lintasan dudukan penting dengan cara yang sama seperti lebar pita: absorbansi sebanding dengan jarak yang ditempuh cahaya melalui sampel, sehingga dudukan 0,5 cm dan 5 cm mengukur jumlah yang berbeda dari larutan yang sama. Ketika sebuah metode menyatakan panjang lintasan, dudukan harus cocok dengannya, dan ketika sampel encer harus dibaca tanpa pemekatan, panjang lintasan yang lebih panjang menaikkan absorbansi ke dalam rentang yang berguna.

Keterbatasan pengukuran dan pertimbangan pemilihan

Beberapa parameter yang penting di laboratorium tidak dinyatakan di mana pun dalam materi: catu jaringan, waktu pemanasan, batas suhu dan kelembapan sekitar, interval penggantian sumber cahaya, perlindungan masuk penutup, dan umur sumber cahaya per model. Tidak ada di sini disimpulkan untuk mengisi celah itu, dan catatan materi sendiri bahwa angka-angkanya adalah nilai nominal pemasok, yang harus diperiksa terhadap pelat identitas dan manual yang dikirim, berlaku untuk seluruh halaman.

Dua batas operasional layak dinyatakan terang-terangan. Instrumen berbobot antara 7 kg dan 12,5 kg tergantung model dan merupakan instrumen bangku yang jalur optiknya sensitif terhadap getaran, sehingga ia berada di bangku yang stabil dan bukan pada kereta dorong bersama. Dan lampunya adalah bahan habis pakai dengan umur nominal 1.000 h atau 2.000 h menurut model, yang materi catat diperpendek oleh penyakelaran yang sering, sehingga instrumen yang dipakai sepanjang satu hari kerja lebih baik dibiarkan menyala daripada dinyalakan dan dimatikan di sekitar setiap pengukuran.

Ketika instrumen akan dipakai untuk pengujian teregulasi, dokumen kualifikasi adalah persyaratan tersendiri. Materi mencatat bahwa dokumen sertifikasi disingkirkan di sumbernya dan bahwa tidak ada informasi sertifikat yang disertakan, dan materi menganjurkan agar sertifikat persetujuan tipe dan dokumen validasi 3Q diminta dari pemasok untuk pengujian farmasi dan makanan. Itu pertanyaan untuk permintaan, dan bukan pengandaian dari pengiriman.

Pemesanan

Hal-hal yang menentukan jawabannya adalah panjang gelombang yang dipakai metode, lebar puncak dan karenanya lebar pita yang dibutuhkan, apakah operasi satu panjang gelombang cukup atau spektrum harus direkam, apakah daerah ultraviolet dibutuhkan sama sekali, panjang lintasan sel, apakah hasil harus direkam di komputer, dan dokumen apa yang disyaratkan sistem mutu laboratorium. Nyatakan metodenya dan bukan hanya modelnya bila mungkin, karena panjang gelombang dan lebar puncak itulah yang menetapkan daftar model dan bukan sebaliknya. Kuantitas, pelabuhan tujuan, dan tanggal kirim yang diminta melengkapi permintaan.