UV-VIS Spectrophotometer UV-2600i UV-2700i

Význam tématu

Spektrofotometrie v ultrafialové a viditelné oblasti (UV-VIS) představuje klíčovou metodu analytické chemie díky svému širokému uplatnění v průmyslu, životním prostředí, farmaceutickém výzkumu a kontrole kvality. Moderní spektrofotometry, jako jsou modely UV-2600i a UV-2700i od Shimadzu, poskytují vysokou citlivost, rozsah vlnových délek i vynikající potlačení parazitního světla, což umožňuje přesná kvantitativní i kvalitativní měření v různorodých aplikacích.

Cíle a přehled studie / článku

Prezentovaný materiál popisuje konstrukci, funkčnost a praktické použití spektrofotometrů UV-2600i (jednoduchý monochromátor) a UV-2700i (dvojitý monochromátor). Klíčové cíle jsou:

• Představení optických principů a rozsahu měření (220–1400 nm).
• Popis modulárních doplňků (integrující koule, měřicí komory, auto­samplery).
• Ukázka schopnosti měřit vysoké absorbance až do 8 Abs a nízké hodnoty propustnosti.
• Demonstrace aplikací ve vybraných oblastech (elektronika, životní prostředí, potraviny, medicína, kosmetika).
• Prozkoumání softwarové podpory (LabSolutions UV-Vis) pro automatizaci, vyhodnocení a řízení dat v souladu s předpisy ER/ES.

Použitá metodika a instrumentace

Měřicí systémy UV-2600i a UV-2700i využívají kvalitu Lo-Ray-Ligh holografických difrakčních mřížek pro vysokou účinnost a minimální parazitní světlo. UV-2700i navíc přidává druhý monochromátor pro ultra­nízké parazitní světlo, což umožňuje spolehlivé stanovení absorbance až do 8 Abs. Rozšíření do blízké infračervené oblasti (až 1400 nm) umožňuje integrující koule ISR-2600Plus. Pro speciální analýzy se používají:

• Variabilní úhel dopadu (MPC-2600A) pro měření vícevrstvých dielektrických vrstev.
• Termoelektrické článkové držáky (TMSPC-8i, TCC-100) pro analýzu tepelné stability (Tm) oligonukleotidů.
• Autosamplery ASX-560 / ASX-280 a systémy s peristaltickým sipperem pro kontinuální multianalyzátovou analýzu.
• Softwarové moduly pro zpracování barev (CIELAB), měření filmové tloušťky, UV ochranného faktoru (UPF) či solární propustnosti.

Použitá instrumentace

• Spektrofotometry Shimadzu UV-2600i a UV-2700i
• Integrující koule ISR-2600 / ISR-2600Plus
• Multipurpose Compartment MPC-2600A
• Držáky vzorků (film, prášek, mikroobjemy)
• Termoelektrické buňky TMSPC-8i, TCC-100
• Autosamplery ASX-560, ASX-280 a sipper units
• Softwarová platforma LabSolutions UV-Vis s volitelnými moduly (Tm, UPF, barevné výpočty, filmová tloušťka)

Hlavní výsledky a diskuse

Spektrofotometry UV-2600i/2700i dosahují významného poklesu šumu a ultra-nízkého parazitního světla, dovolujícího měření velmi vysokých absorbancí. Rozšíření rozsahu na blízkou IR oblast (až 1400 nm) s integrující koulí otevírá nové možnosti analýzy polovodičových materiálů (měření šířky zakázkové mezery) i solárních článků. Při zkoumání vícev​​rstevných dielektrických filmů byla prokázána závislost centra propustnosti a reflexe na úhlu dopadu. Analýza Tm oligonukleotidů potvrdila schopnost spektrofotometru sledovat teplotní denaturaci v širokém dynamickém rozsahu. V aplikacích pro stanovení UV ochrany textilií a potravin byly rychle vyhodnoceny faktory UPF, vitamínogramy či kvantitativní analýzy fenolů.

Přínosy a praktické využití metody

Moderní UV-VIS spektrofotometry umožňují:

• Flexibilní přizpůsobení celé řadě vzorků a přípravných podmínek díky široké nabídce držáků a teplotních buněk.
• Vysoce reprodukovatelná a citlivá kvantifikace bez nutnosti ředění extrémně koncentrovaných vzorků.
• Automatizaci analýzy a zpracování dat včetně funkcí pass/fail, exportu do Excelu a integrace do laboratorních informačních systémů.
• Plnou shodu s regulacemi ER/ES, FDA 21 CFR Part 11 a mezinárodními standardy JIS, ISO, USP/EP.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj se zaměří na propojování spektrofotometrických systémů do sítí průmyslu 4.0, využití strojového učení pro automatizované vyhodnocení spekter a predikci kvality vzorků, cloudové ukládání a sdílení dat, dále miniaturizaci a kombinaci s mikročipy či povrchově zesílenou spektroskopií (SERS) pro ultra­senzitivní analýzy v životních vědách.

Závěr

Systémy UV-2600i a UV-2700i v kombinaci s bohatou sadou doplňků a výkonnou softwarovou podporou poskytují univerzální, spolehlivé a vysoce automatizované řešení UV-VIS spektrofotometrie, schopné splnit požadavky nejrůznějších aplikací od materiálového výzkumu až po farmaceutické postupy a kontrolu potravin.

Reference

Žádné specifické literární reference nebyly v původním materiálu uvedeny.