[ Ocean Insight ] 產品介紹用於 UV 吸光度測量的緊湊型光譜儀

日期:2023/04/07

文章來源:https://www.oceaninsight.com/blog/compact-spectrometer-for-uv-absorbance-measurements/
作者:Rob Morris

宏惠光電是Ocean Insight 代理商

#PHARMA #ABSORBANCE #HIGH RESOLUTION SPECTROMETERS


海洋光學 SR6 具有出色的紫外線響應和出色的 SNR 性能,適用於從分子診斷到藥物分析的應用。在此應用中,我們使用 SR6 進行紫外吸光度測量。

Ocean Optics 的 SR6是一款多用途光譜儀,適合作為實驗室設置或作為集成到大批量工業和 OEM 應用中的定制系統。該光譜儀的型號涵蓋約 180-1100 nm 的波長范圍,並連接到光源、光纖和採樣光學器件,以優化各種應用的光譜設置。

SR6 的顯著特徵之一是它在 UV 區域的響應,尤其是 180-280 nm 的範圍。SR6 的紫外線響應主要是檢測器的一個功能,可以通過將其與專為紫外線設計的光學平台組件(光柵等)配對來充分利用。添加 UV 光源和傳輸 UV 光的採樣光學器件可為應用提供最佳配置。

為了觀察 SR6 光譜儀的紫外響應和吸光度線性度,我們測量了水中不同濃度水平的 DNA 樣品和 NIST 可溯源重鉻酸鉀標準品的吸光度。

DNA 樣品的紫外吸光度

對於 DNA 測量,我們的樣品是在 1 cm 光程石英比色皿中測量的脫氧核糖核酸(游離酸粗寡核苷酸)。通過去除每個樣品 0.5 mL,添加 0.5 mL 天然泉水,然後用移液器混合內容物來稀釋樣品。比色皿在稀釋過程中保持原狀,以防止樣品污染或比色皿安裝不當造成的錯誤。

我們的設置包括 SR6 光譜儀、氘鎢鹵素燈(僅使用氘燈泡進行紫外線照明)、帶 1 cm 石英比色皿的比色皿架耐晒光纖使用前將光譜儀和光源預熱 30 分鐘,並根據需要使用光纖可變衰減器來控制從氘源到光譜儀的光。

我們測量了 0.5-70 µg/mL 的近 30 個濃度水平的寡聚 DNA,得到的光譜表明紫外信號質量強,光譜一致性好(圖 1)。

圖 1. SR6 具有出色的紫外響應,是一種多功能光譜儀,用於測量蛋白質和 DNA 等生物大分子。

重鉻酸鉀的紫外吸光度線性

為了評估 SR6 的吸光度線性度,我們使用 265 nm LED 進行照明,測量了重鉻酸鉀溶液在 257 nm 處的吸光度。測量各種濃度的標準品時具有高吸光度線性(圖 2)。

圖 2. SR6 在 UV 中表現出很強的吸光度線性,額外的測量顯示最大線性吸光度水平約為 2 AU。

使用高吸光度線性光譜儀,用戶可以準確測量各種樣品濃度水平,並且在兩次測量之間只需最少的樣品製備。這對於需要非常精確的測量精度或需要處理的樣品量有限的應用來說至關重要。 
 

SR6 中的信噪比增強

SR6 光譜儀與 OceanView 光譜軟件一起運行,包括OceanDirect,這是一個功能強大的跨平台軟件開發工具包 (SDK),帶有應用程序編程接口 (API)。

OceanDirect 允許用戶為其光譜儀編寫自定義軟件解決方案,以優化光譜儀性能並訪問關鍵數據進行分析。OceanDirect 還支持高速平均模式(HSAM),這是一種硬件加速信號平均工具,可通過消除每個光譜的讀出時間顯著提高光譜儀每單位時間的 SNR。

通常,為了提高 SNR,用戶轉向信號平均,這是通過在主機上的軟件中對頻譜進行平均來實現的。與 HSAM 硬件加速平均相比,這需要更多時間來計算平均數的等效值。因此,在給定的時間段內,SR6 將執行明顯更多的頻譜平均,並在每單位時間產生更出色的 SNR——高達 3500:1。這對於實時應用程序非常重要,因為在這些應用程序中必須非常快速且準確地做出決策。