文章來源:https://www.oceaninsight.com/blog/high-performance-spectrometer-for-protein-analysis/
作者:Rob Morris

宏惠光電是Ocean Insight 代理商

#PHARMA #ABSORBANCE #HIGH RESOLUTION SPECTROMETERS

今天的緊湊型光譜儀提供的 SNR 性能、光學分辨率和採集速度可與更昂貴和更不靈活的光譜儀相媲美。在這裡，我們探討了 Ocean HR2 光譜儀的吸光度線性度。

Ocean HR2 在一台儀器中提供高分辨率性能（<1.0 nm FWHM）、快速採集速度（1 µs 積分時間）和出色的信噪比 (SNR) 性能 (380:1)。這些特性使 Ocean HR2 成為包括蛋白質樣品濃度測量在內的應用的絕佳選擇，我們在此展示了這一點。

重要提示：如果您在頁面上看不到任何圖像/屏幕截圖/光譜，請刷新您的瀏覽器。

牛血清白蛋白的吸光度
為了評估Ocean HR2，我們在蒸餾水中測量了近 30 種不同濃度的 503 毫克牛血清白蛋白 (BSA) 蛋白質樣品。BSA 通常用作生化應用中的蛋白質濃度標準。

我們的裝置包括Ocean HR2 光譜儀（190-880 nm）、帶衰減器的氘鎢鹵素光源、一對 400 µm光纖和比色皿架中的石英比色皿。OceanView操作軟件和設備驅動平台OceanDirect完成了系統。

為確保獲得最佳測量結果，我們首先將光譜儀和光源預熱 30 分鐘。光源輸出可能會略有變化，直到光源處於熱平衡狀態，從而影響測量。

此外，作為採樣過程的一部分，我們從未從比色皿架上取下石英比色皿，因為這樣做會引入錯誤。相反，我們在比色杯中進行稀釋，使用一次性移液管從每個樣品中取出一些，然後混合去離子水，並對每個樣品重複該過程。

圖 1.牛血清白蛋白樣品在 280 nm 處吸收強烈。

我們的測量集中在 280 nm 處的 BSA 吸光度峰（圖 1），其對應的吸光度線性度為 0.999，高達 2.5 AU（圖 2）。這種性能水平將有利於量化其他類型的蛋白質濃度，以及生物技術應用，包括藥物製劑的質量保證。

圖 2.近 30 個 BSA 樣品的吸光度線性度達到了驚人的 0.999。

提高信噪比的高速平均模式
高速平均模式是一種硬件加速信號平均功能，可通過 OceanDirect 設備驅動程序訪問，可提高 Ocean Insight 光譜儀的 SNR 性能。更好的 SNR 會帶來更高質量的光譜和更準確的結果。

SNR 是多種因素的函數，其中一些因素比其他因素更容易管理。例如，可以在主機上的操作軟件中執行信號平均以提高 SNR，但處理時間可能比您的應用程序可接受的時間更長。HSAM 通過在給定時間段內啟用更多的頻譜平均值來克服該限制，從而在每單位時間內產生更高的 SNR。這對於時間關鍵或實時應用程序可能很重要，在這些應用程序中必須非常快速且準確地做出決策。

HSAM 的優勢可以很容易地量化。例如，標準操作軟件可以在大約 2 秒內處理 10,000 個平均值。但由於 HSAM 在硬件上執行平均值，OceanDirect 設備驅動程序可以在 200 毫秒內處理 10,000 個平均值——速度提高了 10 倍。

概括
從確定蛋白質的濃度水平到識別藥物材料中的污染物，Ocean HR2 光譜儀可在儀器中提供研究級光譜儀性能，無論是在實驗室還是在生產線上，作為獨立設置的一部分，或作為關鍵子系統或另一個設備中的組件。