اسپکتروفتومتر  UV-VIS

طیف‌سنجی مرئی فرابنفش (اسپکتروفتومتر  UV-Vis) یک تکنیک تحلیلی است که میزان طول موج‌های مجزای نور مرئی فرابنفش جذب شده یا منتقل شده از طریق یک نمونه را در مقایسه با یک نمونه یا مرجع اندازه‌گیری می‌کند. خواص جذب و عبور تحت تأثیر ترکیب نمونه قرار می گیرد و اطلاعاتی در مورد آنچه در نمونه و در چه غلظتی است ارائه می دهد.

برخی از نقاط قوت طیف سنجی UV-Vis آن را برای بسیاری از کاربردها بسیار محبوب کرده است. آنها به شرح زیر است:

• تکنیک غیر مخرب است، که به نمونه اجازه می دهد تا برای پردازش یا آنالیز بیشتر مورد استفاده مجدد قرار گیرد.
• اندازه گیری ها را می توان به سرعت انجام داد.
• به آموزش کاربر کمی نیاز است زیرا استفاده از دستگاه آسان است.
• حداقل پردازش برای آنالیز داده ها مورد نیاز است.
• این دستگاه پرهزینه نیست و تهیه و دسترسی آن در آزمایشگاه ها آسان است.

این مقاله پس از آشنایی شما با این تکنیک و مزایای آن، کاربردهای مختلف اسپکتروفتومتر UV-Vis در زمینه‌های مختلف را توضیح می‌دهد.

کاربردهای تکنیک طیف سنجی UV-VIS

کاربردهای طیف سنجی UV-Vis بسیار زیاد است. زمینه های اصلی که در آنها از اسپکتروفتومتر UV-Vis استفاده می شود به شرح زیر است:

• تجزیه و تحلیل DNA و RNA
• تجزیه و تحلیل دارویی
• کشت باکتری
• تجزیه و تحلیل نوشیدنی
• برنامه های کاربردی دیگر

تجزیه و تحلیل DNA و RNA

طیف سنجی UV-Vis با خلوص اسیدهای نوکلئیک سروکار دارد.

• بررسی سریع غلظت و خلوص DNA و RNA
• این قبل از تهیه DNA و RNA در کاربردهای پایین دستی مانند توالی یابی ضروری است
• نسبت جذب 260 نانومتر به 280 نانومتر برای نمایش آلودگی در اسیدهای نوکلئیک توسط پروتئین ها ضروری است زیرا نسبت در DNA خالص 1.8 و در RNA خالص 2 است.

آنالیز دارویی

اسپکتروفتومتر UV-Vis یکی از تجهیزات ضروری در تولید محصولات دارویی است.

• همپوشانی پیک های جذب در طیف های فرابنفش می تواند برای کشف ترکیبات دارویی با استفاده از مشتقات استفاده شود.
• کلرتتراسایکلین (آنتی بیوتیک) و بنزوکائین (بی حس کننده) به طور همزمان در فرمول پودر دامپزشکی با استفاده از اولین مشتقات شناسایی می شوند.
• با تابع کالیبراسیون هر ترکیب، کمی سازی همزمان بر روی غلظت میکروگرم در میلی لیتر انجام شد.

کشت باکتری

اسپکتروفتومتر UV-Vis در مطالعات منحنی رشد زیست توده ضروری است.

• اندازه گیری های معمول OD در 600 نانومتر برای تخمین غلظت سلولی و ردیابی رشد انجام می شود.
• 600 نانومتر به دلیل خواص نوری محیطی که باکتری در آن رشد می کند و برای جلوگیری از آسیب به سلول ها در صورت نیاز به آزمایش مداوم انتخاب می شود.

آنالیز صنایع غذایی

در صنایع FMCG نیز از طیف سنجی UV-Vis استفاده می شود.

• شناسایی اجزای خاص در نوشیدنی ها
• تعیین مقدار محتوای کافئین همانطور که باید در محدوده قانونی باشد
• شناسایی آنتوسیانین در زغال اخته، تمشک، تمشک و گیلاس برای کنترل کیفیت در شراب

برنامه های کاربردی دیگر

علاوه بر این، کاربردهای گسترده ای از طیف سنجی UV-Vis در زمینه های دیگر نیز وجود دارد. در زیر سایر کاربردهای طیف سنجی UV-Vis آورده شده است:

• خصوصیات نانوذرات کوچکتر
• بررسی تغییرات پروتئین ساختاری با ردیابی تغییرات در حداکثر جذب طول موج.
• تعیین ترکیب باتری
• مطالعات جنبشی و نظارت بر رنگ ها و محصولات جانبی رنگ
• جذب هموگلوبین برای تعیین غلظت هموگلوبین در تحقیقات سرطان
• اندازه گیری شاخص رنگ برای نظارت بر روغن ترانسفورماتور
• تعیین غلظت پروتئین ها از طریق اندازه گیری مستقیم یا سنجش رنگ سنجی
• مطالعه واکنش های آنزیمی
• نظارت بر منحنی رشد سوسپانسیون های سلولی باکتریایی
• می تواند به عنوان یک آشکارساز برای HPLC استفاده شود
• از طریق تهیه مشتقات مناسب از ترکیبات می توان وزن مولکولی ترکیبات را اندازه گیری کرد. به عنوان مثال، تعیین وزن مولکولی آمین از طریق تهیه آمین پیکرات، با حداکثر جذب در 380 نانومتر است.
• ناخالصی های موجود در ترکیبات آلی با اندازه گیری جذب یک ترکیب در طول موج خاص از طریق حضور یک پیک اضافی.
• توضیح ساختاری ترکیبات آلی مانند حضور اتم های هترو، وجود غیراشباع از طریق مکان و ترکیب پیک ها.
• تجزیه و تحلیل کمی بر اساس قانون بیر انجام می شود. تجزیه و تحلیل کمی با یکی از روش های زیر انجام می شود:
  • روش منحنی کالیبراسیون
  • روش چند جزئی همزمان
  • روش اسپکتروفتومتری تفاضلی
  • روش اسپکتروفتومتری مشتق
• تجزیه و تحلیل کیفی برای ترکیب ناشناخته با مقایسه طیف های به دست آمده با ترکیبات شناخته شده انجام شد
• سینتیک یک واکنش
• تشخیص گروه های عاملی به دلیل عدم وجود گروه عاملی که در طول موج خاصی جذب می شود
• بررسی هیدروکربن‌های چند هسته‌ای به‌عنوان بنزن و هیدروکربن‌های چند هسته‌ای دارای طیف‌های مشخصه در نواحی مرئی و فرابنفش هستند. هیدروکربن های چند هسته ای نوعی مولکول هیدروکربنی با دو یا چند حلقه بسته هستند. به عنوان مثال نفتالین C است C10H8 با دو حلقه بنزن در کنار هم
• بررسی خلوص حلال
• موقعیت پیک ها در طیف UV ساختار مولکولی نمونه را نشان می دهد. به عنوان مثال پیوند دوگانه کربن-کربن در طول موج های خاص جذب می شود.
• محاسبه ضریب خاموشی نمونه
• محاسبه نقطه ذوب اسیدهای نوکلئیک و پروتئین ها از طریق اندازه گیری طیف UV در دماهای مختلف
• تعیین سرعت واکنش با نظارت بر طیف UV به عنوان تابعی از زمان.
• موقعیت و مشخصات قله ها در طیف UV اطلاعاتی در مورد محیط میکروسکوپی می دهد. به عنوان مثال، به دلیل ناخالصی ها، قله پهن می شود.
• افتراق اسیدهای چرب اشباع و غیر اشباع در روغن زیتون و نظارت بر کیفیت آن

فیلدهای کاربردی

علاوه بر کاربردهای فوق، هنوز زمینه هایی وجود دارد که طیف سنجی UV-Vis به طور گسترده در آنها استفاده می شود.

• کنترل کیفیت
• صنعت آرایشی و بهداشتی
• پتروشیمی
• تحقیقات دارویی
• اجزای نوری
• غذا و کشاورزی
• علوم زیستی
• شیمی سنتی
• میکروبیولوژی
• علم مواد
• شیمی تجزیه
• صنایع شیمیایی و بیوتکنولوژی

نتیجه

کاربردهای طیف سنجی UV-Vis به ظاهر بی پایان هستند. با این حال، محدودیت های کمی برای طیف سنجی UV-Vis وجود دارد. وجود نور سرگردان ممکن است باعث خطاهای اندازه گیری شود. وجود مواد جامد معلق و حباب در کووت می تواند باعث پراکندگی شود. همچنین ملاحظات هندسی برای به دست آوردن نتایج قابل تکرار مهم هستند. از آنجایی که تداخل چندین گونه جذب کننده وجود خواهد داشت، هر گونه شیمیایی باید از نمونه اندازه گیری شده به صورت جداگانه برای تجزیه و تحلیل کمی مناسب جدا شود.

جهت مشاهده محصولات دستگاه اسپکتروفتومتر UV-VIS کلیک فرمایید.

شماره تماس :75311-021

                    021-22919474