Agilent Cary 4000/5000/6000i Series UV-VIS-NIR Spectrophotometers

Význam tématu

UV-Vis-NIR spektrofotometrie patří mezi klíčové analytické techniky pro charakterizaci chemických látek, materiálů a biologických vzorků. Široké spektrální pokrytí od UV až po krátkovlnné NIR a výjimečná fotometrická přesnost umožňují spolehlivou kvantitativní i kvalitativní analýzu v řadě odvětví – od materiálového výzkumu po farmaceutický průmysl.

Cíle a přehled studie

Cílem předloženého textu je představit vlastnosti a výkonnost Agilent Cary 4000/5000/6000i Series UV-Vis-NIR spektrofotometrů, zdůraznit jejich konstrukční inovace, optické parametry a flexibilitu v aplikacích akademického i průmyslového prostředí.

Použitá metodika a instrumentace

• Double-beam optický design s out-of-plane monokromátorem pro minimalizaci šumu a rozptýleného světla.
• Skenovací režim S:N umožňující optimalizaci poměru signál/šum a zrychlení měření v oblastech s vysokou propustností.
• Detektory PbSmart (Cary 5000) a InGaAs (Cary 6000i) pro rozšíření spektra až do 1800 nm.
• Variabilní i pevné štěrbiny, vysoce rozlišující NIR mřížka 600 lines/mm, uzavřené optické uspořádání s možností separátního dusíkového purgingu.
• LockDown mechanismus zajišťující opakovatelné a beznástrojové umístění příslušenství.

Hlavní výsledky a diskuse

Testy s absorpčními filtry ukázaly fotometrický rozsah přes 8 Abs nejen v UV-Vis, ale i v NIR. Lineární odezva (r2 > 0,999) při analýze draslíkového permanganátu (0,1–500 ppm) prokázala schopnost kvantifikovat látky bez nutnosti ředění. Vysoké rozlišení modelu Cary 6000i demonstrovalo detailní separaci absorpčních pásů vody kolem 940 nm, což je zásadní pro fotonické a komunikační aplikace.

Přínosy a praktické využití metody

• Materiálová věda: měření tloušťky tenkých vrstev, antireflexních povlaků a charakterizace nanokompozit.
• Fotovoltaika: hodnocení odrazivosti křemíkových substrátů a antireflexních vrstev.
• Biotech a pharma: kinetické studie enzymických reakcí, turbidní měření proteinových roztoků s vysokou přesností.
• Potravinářství a zemědělství: stanovení chlorofylu, kvality vody, obsahu sušiny.
• Průmyslová QA/QC: rychlá inspekce filtrů, skleněných dílů a filmů díky motorizovanému transportu vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření NIR oblasti nad 1800 nm a integrace s online monitorovacími systémy a umělou inteligencí pro prediktivní údržbu a optimalizaci provozu. Vývoj superkontinuálních zdrojů a detektorů s vyšší citlivostí umožní pokročilé multispektrální a časově rozlišené analýzy.

Závěr

Série Agilent Cary 4000/5000/6000i představuje špičkové řešení UV-Vis-NIR spektrofotometrie díky výjimečné fotometrické přesnosti, širokému spektrálnímu rozsahu, nízkému šumu a modulární konstrukci. Jejich univerzálnost a spolehlivost pokrývá široké spektrum aplikací od výzkumu až po výrobu.