Benefits of a Unique Multichannel Sipper Flow-Cell Pump for UV-Vis Measurements

Význam tématu

Automatizace rutinních měření v UV-Vis spektrofotometrii představuje klíčový krok ke zvýšení efektivity laboratoří bez kompromisů na přesnosti a spolehlivosti výsledků. Náročná a časově intenzivní manipulace s cuvettami bývá často úzkým hrdlem při analýze většího počtu vzorků.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem studie bylo porovnat rychlost, přesnost a opakovatelnost měření koncentrace vitamínu C v efervescentních tabletách při použití manuálního plnění cuvett a automatizovaného systému Cary Sipper. Analytickým podkladem byla kvantifikace kyseliny L-askorbové pomocí aparatury Agilent Cary 3500 s integrovaným tříkanálovým čerpadlem.

Použitá metodika

Pro kalibraci byla připravena řada standardů vitamínu C o koncentracích 0–70 mg/l v 0,1 M HCl. Efervescentní tablety byly rozpuštěny, odváženy a ředěny tak, aby finální roztoky spadaly do kalibračního rozsahu. Spektrální měření probíhala při vlnové délce 243 nm se základní korekcí na matriční roztok.

Použitá instrumentace

• Agilent Cary 3500 Multicell UV-Vis spektrofotometr s osmi pozicemi pro cuvetty.
• Příslušenství Cary Sipper tříkanálové peristaltické čerpadlo s 10 mm průchodnou buňkou o objemu 390 μl.
• Software Cary UV Workstation pro řízení odběru vzorků, kalibraci a kvantitativní analýzu.

Hlavní výsledky a diskuse

Obě kalibrační křivky (manuální i s použitím Sipperu) vykázaly lineárnost s R2 > 0,9997. Přesnost měření (rozptyl %RSD) byla u obou přístupů nižší než 2 %, přičemž celková reliabilita napříč šesti replikacemi dosáhla %RSD = 0,19 %. Kvantifikace vitamínu C ukázala průměrnou odchylku od nominální hodnoty 1,8 % (Sipper) versus 1,9 % (cuvetty), splňující farmakopeální kritéria ±10 %.

Časová úspora a praktické využití metody

Porovnání celkového času měření 30 vzorků odhalilo:

• Manuálně jedno čidlo: 21 min 30 s
• Manuálně tři cuvetty současně: 16 min 26 s (úspora 24 %)
• Sipper jedno čerpadlo: 19 min 32 s (úspora 9 %)
• Sipper tři kanály: 7 min 30 s (úspora 65 %)

Integrace Sipperu do softwarové metody zaručuje opakovatelnost nastavení a eliminuje variabilitu způsobenou manuální manipulací.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné zrychlení rutinního měření a efektivní využití kapacit vícekanálového spektrofotometru.
• Snížení chybovosti a kontaminace díky automatizovanému plnění a proplachu buňky.
• Možnost integrace do standardních pracovních postupů a archivace nastavení v softwaru.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšiřování automatizovaných odběrových systémů pro rozmanité aplikace v potravinářské, farmaceutické a environmentální analytice. Vývoj menších odběrových sond, integrovaných do kontinuálních procesů, a pokročilá robotizace mohou dále zvýšit throughput a minimalizovat zásahy obsluhy.

Závěr

Studie prokázala, že použití tříkanálového Cary Sipperu v UV-Vis spektrometru významně zkracuje dobu měření vzorků, aniž by došlo ke zhoršení přesnosti a přesnosti analýzy. Díky jednoduché integraci do softwarového workflow je tato technologie vhodná pro laboratoře vyžadující vysokou kapacitu a konzistentní výsledky.

Reference

• Dietary Supplements Compendium, 2019, United States Pharmacopeia, US Government Printing Office: Washington, DC, 2019