Cyflwyniad i Egwyddor a Chymhwyso Cydrannau Cyffredinol Sbectroffotomedr

Defnyddir sbectroffotomedr yn helaeth mewn ymchwil fiolegol, cemegol, clinigol ac amgylcheddol.
Mae sbectroffotometreg yn mesur faint o olau y gall cemegyn ei amsugno trwy basio pelydr o olau trwy sampl mewn sbectroffotomedr.
Trwy fesur dwyster y golau a ganfyddir, gellir defnyddio'r dull i bennu crynodiad hydoddyn yn y sampl.
Y cysyniad o Spectrophotometry
Mae'r trawst a anfonir i'r sampl yn cynnwys trawst ffoton.
Pan fydd y ffotonau'n cwrdd â'r moleciwlau yn y sampl, gall y moleciwlau amsugno rhai ohonynt, lleihau nifer y ffotonau yn y trawst a lleihau dwyster y signal canfod.
Mae'r trawsyriant yn rhan o'r golau sy'n pasio trwy'r sampl. Fe'i diffinnir fel dwyster y golau sy'n pasio trwy'r sampl ar ddwysedd golau digwyddiad.
Mae'r amsugnedd gyferbyn â'r trawsyriant, sy'n cyfateb i'r swm a fesurir gan y sbectroffotomedr.
Yn ôl yr amsugnedd, gellir pennu crynodiad y sampl datrysiad o gyfraith bil Lambert, sy'n dangos bod perthynas linellol rhwng yr amsugnedd a chrynodiad y sampl. Yn ôl deddf Lambert cwrw, mae amsugnedd yn gynnyrch cyfernod amsugno, sy'n fesur o faint o olau sy'n cael ei amsugno gan hydoddyn ar donfedd benodol a'r pellter y mae golau'n pasio drwyddo. Sampl, neu bellter teithio, a chrynodiad hydoddyn. Yn gyffredinol, nod mesur amsugnedd yw mesur crynodiad y sampl.
Cydrannau sbectroffotomedr
Mae pob sbectroffotomedr yn cynnwys ffynhonnell golau, collimydd (lens neu ddyfais ffocysu ar gyfer trosglwyddo trawstiau cryf a syth), unlliw ar gyfer gwahanu trawstiau o donfeddau gwahanol, a dewisydd hyd ar gyfer dewis ton neu rigol y donfedd a ddymunir. Mae tonfedd y golau a ddefnyddir yn y sbectroffotomedr a gyflwynir yn y fideo hwn yn yr ystod o olau uwchfioled a gweladwy. Mae'r sbectroffotomedr hefyd yn cynnwys deiliad sampl, ffotodetector a sgrin sy'n arddangos canlyniadau'r synhwyrydd.
Mae'r sbectroffotomedr diweddaraf wedi'i gyplysu'n uniongyrchol â chyfrifiadur, lle gellir rheoli paramedrau arbrofol ac arddangos y canlyniadau.
Egwyddor gweithio sbectroffotomedr
Wrth gynnal sbectroffotometreg, mae'n bwysig cymryd rhagofalon priodol, fel gwisgo menig, yn dibynnu ar y math o doddiant biolegol neu gemegol rydych chi'n ei ddefnyddio.
Trowch y ddyfais ymlaen a chaniatáu i'r lamp a'r electroneg gynhesu cyn mesur sbectrwm UV-Vis y sampl.
Paratowch sampl wag o'r un toddiant gyda'r un pH a chryfder ïonig tebyg, ond heb i'r cydrannau gael eu dadansoddi; gan fod y cuvette a'r toddydd yn gallu gwasgaru golau, mae angen dadansoddi'r sampl.
Dyluniwyd deiliad y sampl sbectroffotomedr traddodiadol i ddal bowlenni plastig a chwarts. Pipiwch y toddiant gwreiddiol i mewn i bowlen.
Ar ôl sychu unrhyw olion bysedd a'u tasgu y tu allan i'r bowlen, mewnosodwch y cuvette yn gywir yn naliad y sampl a chau drws y caead.
Peidiwch byth ag anghofio cau'r drws oherwydd gall ymbelydredd UV o sbectroffotomedr agored niweidio'ch llygaid a'ch croen.
Rhaglennwch y donfedd neu'r ystod tonfedd a ddymunir a drosglwyddir i'r sampl. Mae hyn yn dibynnu ar y donfedd orau y gall y gydran sy'n cael ei dadansoddi ei amsugno. Yna caiff y peiriant ei sero trwy fesur y sampl wag, sy'n tynnu'r amsugnedd gwaelod oherwydd y byffer sampl.
Yn dibynnu ar y math o arbrawf sbectroffotometreg rydych chi'n ei wneud, efallai y bydd angen cynhyrchu cromlin safonol cyn mesur y sampl, y gellir pennu crynodiad y cyfansoddyn a ddadansoddir yn y sampl ohono.
Gadewch i'r sampl gyrraedd y tymheredd cywir a'i gymysgu'n ysgafn er mwyn osgoi cyflwyno swigod. Yna gellir ychwanegu'r sampl yn uniongyrchol i'r bowlen y tu mewn i'r peiriant a gellir darllen.
Ar ôl i'r sampl gael ei mesur ar gyfer amsugnedd, cyfrifir yr arbrawf yn iawn; er enghraifft, i bennu'r crynodiad neu'r lefel gweithgaredd ensymau.
Cymhwyso sbectroffotomedr
Un o'r defnyddiau cyffredin o sbectroffotomedr yw mesur dwysedd celloedd. Gellir defnyddio mesuriad dwysedd celloedd i gynhyrchu cromlin twf logarithmig bacteria, y gellir pennu'r amser gorau posibl ar gyfer integreiddio protein ailgyfunol ohono.
Gellir defnyddio'r sbectroffotomedr hefyd i fesur cyfradd adweithio cemegol. Yn yr ymgorfforiad hwn, defnyddir yr amsugnedd i fonitro'r adwaith ensymatig, sy'n diflannu gydag amser trwy adwaith canolradd o 452nm. Gellir cyfrifo cyfradd y cam ensymatig hwn trwy baru'r data â'r hafaliad priodol.
Mae cyflwyno micro sbectroffotomedr yn dileu angen deiliad y sampl. Mae'r sbectroffotomedrau hyn yn defnyddio tensiwn arwyneb i gynnal y sampl.
Microspectroffotomedr yw'r dewis gorau i fesur màs a chrynodiad samplau bach a drud, fel biomoleciwlau, gan gynnwys proteinau ac asidau niwcleig.
Mae amsugnedd proteinau ar 280nm yn dibynnu ar gynnwys cadwyni ochr aromatig a geir mewn tryptoffan, tyrosin a phenylalanîn, yn ogystal â'r bond disulfide rhwng y ddau gystein.
Gellir pennu crynodiad y protein yn ôl ei amsugnedd ar 280nm a'i gyfernod amsugno, sy'n seiliedig ar gyfansoddiad asidau amino.
Mae gan DNA ac RNA yr amsugnedd uchaf ar 260nm, y gellir pennu eu crynodiadau ohonynt. Gellir gwerthuso purdeb asidau niwcleig hefyd o'r gymhareb darlleniadau amsugno i donfeddi penodol.