賽默飛(Thermo Fisher Scientific)的Evolution One分光光度計是一款應用廣泛的紫外-可見分光光度計,旨在為科研實驗室、制藥企業、教育機構以及環境監測部門提供高精度的光譜分析。作為實驗室常規分析的核心工具,它能夠覆蓋從紫外到近紅外的廣泛光譜范圍,為樣品定性、定量以及動力學研究提供可靠依據。
在分光光度計的性能指標中,光譜范圍是衡量儀器適用性的關鍵參數之一。Evolution One的光譜范圍覆蓋190–1100 nm,這一寬廣區間為不同類型的樣本分析提供了可能性,使其成為多學科、多應用場景的通用型工具。
光譜范圍指的是儀器可測定的波長區間,即從最短的紫外波長到最長的近紅外波長。不同物質在不同波段有特征吸收峰,因此光譜范圍的大小決定了儀器對樣品分析的適用性。
紫外區(190–350 nm):核酸、蛋白質、芳香族化合物等具有顯著吸收峰,是生物醫學研究的重點區域。
可見區(350–780 nm):染料、色素、化合物以及各種有機分子在此區域具有明顯吸收。
近紅外區(780–1100 nm):適合研究部分金屬配合物、材料的能帶結構以及環境樣品的檢測。
Evolution One覆蓋190–1100 nm的全范圍,確保科研人員能夠在單一儀器上完成多類型實驗分析。
為了實現寬光譜覆蓋,Evolution One采用了雙光源系統:
氘燈
工作波段:190–350 nm
特點:在深紫外區輸出穩定連續光譜,是核酸、蛋白質檢測的基礎。
鎢鹵素燈
工作波段:350–1100 nm
特點:可見光與近紅外區光強充足,適用于大多數有機與無機物研究。
通過光學系統和自動切換機制,儀器能夠在波段交界區域實現平滑過渡,從而保證光譜曲線的完整性和連續性。
在光譜范圍內,Evolution One支持多種掃描模式:
全波段掃描:覆蓋190–1100 nm,適合樣品初步定性研究。
指定區間掃描:針對目標區域(如200–400 nm),快速獲取特征光譜。
高分辨率掃描:步進可設置到0.1 nm,能夠分辨相鄰的細微吸收峰。
快速掃描模式:在保證數據可靠性的同時提高效率,適合批量樣品檢測。
寬覆蓋
190–1100 nm的范圍涵蓋絕大多數科研與應用檢測需求,減少對多臺儀器的依賴。
高靈敏度
在紫外深區仍能保持良好的信噪比,適合低濃度樣品檢測。
穩定性強
雙光束光學設計抵消光源波動和環境變化的干擾,使得光譜范圍內的數據保持一致性。
分辨率可調
用戶可根據需求選擇不同步進,實現靈活的光譜解析度。
DNA/RNA檢測:260 nm處的吸收峰用于定量和純度分析。
蛋白質研究:280 nm吸收用于蛋白質濃度測定。
酶學反應:通過紫外區掃描監測反應進程。
藥物定性:不同藥物分子在可見區的特征峰用于識別。
雜質監控:寬光譜掃描用于發現非目標吸收峰。
有機化合物:染料、顏料、聚合物的吸收光譜研究。
無機材料:金屬配合物、半導體材料的能帶吸收。
水質分析:紫外區可檢測有機污染物。
空氣污染監測:氣溶膠和顆粒物的光學特性研究。
寬光譜覆蓋滿足基礎化學實驗教學和高級科研訓練的需求。
核酸純度驗證
在190–350 nm區間掃描DNA樣品,260/280比值可用于判斷核酸純度。
染料分析
在350–700 nm區間,掃描不同染料溶液,得到顏色與吸收峰對應關系。
水質檢測
在200–300 nm區間掃描河水樣本,可檢測芳香族污染物的存在。
材料能帶研究
在800–1000 nm區間掃描納米材料,研究能隙與光學性能。
Evolution One不僅提供寬光譜范圍,還支持多樣化的數據處理:
光譜平滑:減少噪聲干擾,提高曲線可讀性。
峰值識別:自動標記特征吸收峰位置與強度。
積分與擬合:計算峰面積,用于反應動力學研究。
多格式導出:光譜數據可輸出為Excel、PDF或圖像文件,便于共享與存檔。
合規性支持:軟件符合21 CFR Part 11要求,可用于GMP實驗室。
為保持光譜范圍內數據的準確性,需重視以下維護:
光源校準
定期檢查氘燈和鎢鹵素燈的輸出,避免光強衰減影響掃描結果。
波長校準
使用標準物質校正波長準確性,確保190–1100 nm范圍內數據真實可靠。
光學系統清潔
保持比色皿和光路無塵無污染。
軟件升級
確保數據處理與算法保持最佳狀態。
拓展波長范圍
隨著光源與探測器技術進步,未來儀器可能進一步擴展至深紫外(<180 nm)和近紅外(>1200 nm)。
更高分辨率
光譜范圍保持不變的前提下,分辨率將進一步提高,滿足復雜樣品需求。
固態光源應用
LED和激光光源可能逐步替代傳統氘燈和鎢鹵素燈,提供更穩定輸出。
智能化分析
借助人工智能,光譜范圍內的掃描結果可自動解讀并給出分析結論。
便攜化與現場檢測
寬光譜覆蓋的小型分光光度計有望在現場監測和應急檢測中應用。
賽默飛Evolution One分光光度計憑借190–1100 nm的寬光譜范圍,為生命科學、藥物研發、環境監測、材料研究等多個領域提供了強大的分析能力。通過氘燈與鎢鹵素燈的組合光源設計,以及高分辨率掃描與智能數據處理功能,用戶能夠獲得準確、可靠且全面的光譜信息。
光譜范圍不僅體現了儀器的技術實力,更是實驗室研究與應用的保障。Evolution One以其全面覆蓋、穩定性能和靈活操作,為科研與產業應用提供了堅實支持,也為未來光譜分析技術的發展奠定了基礎。
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