Giới Thiệu Về Quang Phổ Huỳnh Quang – H2TECH

Quang phổ là một kỹ thuật rộng rãi, có nhiều loại khác nhau dành cho các nhà nghiên cứu. Mỗi loại quang phổ đo các băng thông bức xạ khác nhau và có thể được sử dụng để xác định các tính chất hóa học và vật liệu khác nhau. Trong bài viết này, chúng tôi xem xét quang phổ huỳnh quang, nguyên lý hoạt động và ứng dụng vủa nó.

Quang phổ huỳnh quang là phương pháp đo huỳnh quang của mẫu hóa học để xác định nồng độ của nó. Quang phổ huỳnh quang thường được sử dụng để đo các hợp chất trong dung dịch và thường được sử dụng để phân tích đơn giản. Nó thường được sử dụng để xác định nồng độ vì đây là phương pháp nhanh, đơn giản và không tốn kém.

1. Huỳnh quang là gì ?

Ở nhiệt độ phòng, hầu hết các phân tử chiếm trạng thái năng lượng thấp nhất. Đây còn được gọi là trạng thái cơ bản. Trong trạng thái cơ bản này có các mức rung động và trước khi bị kích thích, nhiều phân tử chiếm mức rung động thấp nhất. Các phân tử có khả năng phát huỳnh quang được gọi là fluorophores.

Khi một phân tử hấp thụ một bước sóng ánh sáng nhất định, photon bị hấp phụ sẽ làm cho phân tử đó chuyển sang trạng thái năng lượng dao động cao hơn (thường là trạng thái singlet bị kích thích đầu tiên). Sau đó, các phân tử này va chạm với các phân tử khác trong dung dịch, khiến các phân tử mất đi năng lượng dao động và trở về mức dao động thấp nhất của trạng thái kích thích. Tại thời điểm này, phân tử có thể trở lại bất kỳ mức rung động trạng thái cơ bản nào.

Khi phân tử trở về trạng thái cơ bản, nó phát ra một photon ánh sáng ở bước sóng khác với bước sóng kích thích nó. Đây là khi phân tử biểu hiện sự phát huỳnh quang. Sự phát huỳnh quang này có thể đo được bằng máy đo huỳnh quang.

Sự phát huỳnh quang của một nguyên tử rất khác nhau. Các nguyên tử không có mức dao động nên bước sóng phát ra giống như bức xạ kích thích mẫu. Điều này được gọi là huỳnh quang cộng hưởng và chủ yếu là một đặc tính được thể hiện bởi các nguyên tử (mặc dù một số phân tử cũng có thể biểu hiện điều này).

2. Quang phổ huỳnh quang hoạt động như thế nào?

Máy quang phổ huỳnh quang được sử dụng để kích thích các phân tử fluorophore và đo huỳnh quang phát ra của chúng. Để làm được điều này, máy quang phổ phát ra tia cực tím (UV) hoặc ánh sáng khả kiến ​​(bước sóng 180-800 nm) bằng cách sử dụng nguồn photon tới – nguồn này có thể là tia laser, đèn xenon, đèn LED hoặc đèn hơi thủy ngân. Ánh sáng này sau đó đi qua bộ đơn sắc để chọn bước sóng cụ thể. Máy đơn sắc trong máy quang phổ huỳnh quang thường sử dụng cách tử nhiễu xạ và ánh sáng thoát ra ở một góc cụ thể tùy thuộc vào bước sóng của nó.

Bước sóng đơn sắc sau đó được tập trung vào mẫu và sau đó bước sóng được phát ra từ mẫu đến máy dò. Máy dò thường được đặt ở góc 90° so với nguồn sáng để tránh bất kỳ sự can thiệp nào từ ánh sáng kích thích truyền qua.

Sau đó, photon phát ra chạm vào máy dò ảnh và các máy dò này có thể là đơn kênh hoặc đa kênh. Sau khi được phát hiện, phần mềm máy tính sẽ tạo ra quang phổ của cả sự phát xạ và kích thích của phân tử. Phổ kích thích cho biết bước sóng nào được mẫu hấp thụ và phổ phát xạ cho biết bước sóng nào được mẫu phát ra.

Độ nhạy đôi khi có thể là một vấn đề với phương pháp quang phổ huỳnh quang, đặc biệt nếu tất cả các phân tử trong mẫu không phát huỳnh quang. Hiệu suất lượng tử mô tả tỷ lệ các phân tử phát huỳnh quang khi tiếp xúc với các photon có năng lượng nhất định. Nếu tất cả các phân tử phát huỳnh quang thì hiệu suất lượng tử được phân loại là 1 (cực đại) và nếu không có phân tử nào phát huỳnh quang thì hiệu suất lượng tử là 0. Thông thường, hiệu suất lượng tử gần 0 hơn 1. Ngoài ra, sự hiện diện của các phân tử khác hấp thụ bước sóng dự định và những thay đổi về độ pH và nhiệt độ (làm nguội) đều có thể ảnh hưởng đến kết quả.

Một sơ đồ minh họa phổ huỳnh quang đơn giản. Đỉnh hấp thụ biểu thị bước sóng ánh sáng bị hấp thụ, đỉnh phát xạ biểu thị bước sóng ánh sáng phát ra. Sự thay đổi bước sóng là do năng lượng bị mất do rung động phân tử.

3. Ứng dụng của quang phổ huỳnh quang

Vì quang phổ huỳnh quang liên quan đến việc xác định nồng độ của bất kỳ phân tử hòa tan nào nên ứng dụng của nó rất phổ biến – và có thể có trong bất kỳ ứng dụng nào mà các phân tử có thể phân tán trong dung dịch, có thể hấp thụ tia cực tím hoặc ánh sáng khả kiến ​​và có thể phát huỳnh quang.

Nó không thích hợp cho các phân tử trải qua phản ứng quang hóa ở hoặc trên bước sóng quan tâm, các mẫu đục/không trong và mẫu keo. Đối với các mẫu không phát huỳnh quang tự nhiên (một số vật liệu sinh học), thuốc nhuộm huỳnh quang có thể được sử dụng để nhuộm các phân tử mà ta quan tâm.

Vì vậy, nó là một kỹ thuật được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực hóa học, dược phẩm và y sinh. Một số ứng dụng cụ thể bao gồm chẩn đoán ung thư, nghiên cứu các chất ô nhiễm dầu mỏ biển, định lượng mức độ carbon hòa tan trong đường thủy tự nhiên và xác định mức độ glucose, nấm, vi rút và vi khuẩn. Nhưng đây chỉ là một vài ví dụ.

4. Các dòng máy quang phổ Huỳnh quang đang hiện có tại H2TECH 

4.1. Máy quang phổ huỳnh quang Edinburgh – Mini-tau

Máy quang phổ Mini-tau là máy quang phổ kế tuổi thọ huỳnh quang chuyên dụng dựa trên bộ lọc, cực kỳ nhỏ gọn, chi phí thấp. Sử dụng kỹ thuật Đếm đơn photon tương quan với thời gian (TCSPC), Mini-tau có thể đo thời gian tồn tại của huỳnh quang trong khoảng từ 25 ps đến 10 μs*. Nó cũng có thể được trang bị thiết bị điện tử Mở rộng đa kênh (MCS) để phát quang quang tầm xa từ 10 ns đến 10 giây.

Xem thông tin chi tiết tại đây: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/may-quang-pho-mini-tau/

Thông số kỹ thuật:

– Phương thức hoạt động: Đếm đơn photon tương quan với thời gian (TCSPC), Chia tỷ lệ đa kênh (MCS)

– Phạm vi trọn đời: Xấp xỉ. 25 ps – 10 µs (TCSPC), 10 ns – 10 giây (MCS)

– Độ rộng xung của thiết bị: 250 ps (trong cấu hình tiêu chuẩn với kích thích bằng laser diode)

– Bước sóng kích thích: Tất cả các laze đi-ốt xung pico giây (Dòng EPL, Dòng HPL) và đèn LED xung (Dòng EPLED) đều có thể được sử dụng trong TCSPC (375 nm đến 980 nm). Các nguồn picosecond ở trên cũng như các nguồn có độ rộng xung thay đổi (Sê-ri VPL, Sê-ri VPLED) có thể được sử dụng trong chế độ MCS.

– Độ suy giảm: 4 bậc độ lớn, tuyến tính

– Bánh xe lọc: Là tiêu chuẩn để cho phép các bộ lọc 50 mm x 50 mm. Bánh xe lọc với 5 bộ lọc thông dải xấp xỉ. chiều rộng 50nm tập trung ở 450nm, 500nm, 550nm, 600nm và 650nm; một vị trí không có bộ lọc.

– Đầu dò Đầu dò PMT tốc độ cao, nhạy đỏ. Đầu báo Hamamatsu H10720-01 với bộ khuếch đại, khóa liên động và bảo vệ quá tải trong vỏ làm mát TE có quạt hỗ trợ. Nhiệt độ hoạt động 0°C. Dải quang phổ: 230 nm – 850 nm, độ rộng đáp ứng của máy dò: 250 ps, tốc độ đếm tối: 150 cps ở 0°C

– Thu thập dữ liệu: Mô-đun điện tử TCC2: tối đa 8192 kênh trên mỗi đường cong, chế độ tiến hoặc lùi, độ phân giải kênh tối thiểu 305 fs, jitter thời gian 20 ps, TAC nằm trong khoảng từ 2,5 ns đến 50 µs ở chế độ TCSPC. Lên đến 8000 kênh trên mỗi đường cong, độ phân giải 10 ns và tốc độ lặp lại lên đến 10 MHz ở chế độ MCS.

– Phân tích dữ liệu: thuật toán Marquardt-Levenberg – lên đến 4 vòng đời – tính toán bất đẳng hướng

– Kích thước: 265 mm (l) x 195 mm (d) x 125 mm (h) (không bao gồm laser, đầu dò, nắp)

– Trọng lượng: 5 kg (không bao gồm laser, máy dò)

4.2. Máy Quang Phổ Huỳnh Quang LUMEX – FLUORAT-02-PANORAMA

Máy đo quang phổ huỳnh quang FLUORAT-02-Panorama được dùng cho nghiên cứu khoa học, phân tích sắc ký và cũng có thể hoạt động như một phần của các thiết bị đo lường tự động đa mô-đun. Các vùng phổ trong các kênh kích thích và phát hiện được thiết lập bởi các bộ đơn sắc tích hợp, được điều khiển độc lập, nhanh chóng, cho phép lập trình chức năng trong quá trình đo và cho phép quét phổ đồng bộ.

Sơ đồ quang học độc quyền cung cấp độ nhạy cao của thiết bị, đặc biệt là trong dải quang phổ UV, nơi rất khó để tách một khoảng quang phổ bằng bộ lọc ánh sáng. Thiết bị được điều khiển bằng bàn phím tích hợp hoặc máy tính bên ngoài.

Máy đo quang phổ huỳnh quang FLUORAT-02-Panorama

>>Xem thông tin chi tiết tại đây: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/quang-pho-huynh-quang-panorama/

Thông số kỹ thuật:

– Dải kênh kích thích: 210 – 840 nm
– Dải kênh truyền qua: 210 – 840 nm
– Dải kênh phát quang: 210 – 690 (840) nm
– Băng thông phổ của bộ phận đơn sắc: < 8 (15) nm
– Độ chính xác bước sóng: < 3 nm
– Tỷ lệ tín hiệu/nhiễu: > 100 (200)
– Thể tích ngăn chứa mẫu lỏng: 0.01 – 3mL, 3mL (cuvet Q10 tiêu chuẩn)
– Nguồn điện: ~110/220 V, 50/60 Hz, 60 W
– Kích thước: 400 x 355 x 150 mm
– Khối lượng: 13 kg

4.3. Máy Quang Phổ Huỳnh Quang Nguyên Tử PG INSTRUMENTS – AF420

AF420 là Máy quang phổ huỳnh quang nguyên tử chùm tia kép song song cung cấp phân tích nguyên tố để phát hiện vết phụ của các nguyên tố tạo hydrua.

>>Xem thông tin chi tiết tại đây: https://thietbikhoahoch2tech.com/san-pham/quang-pho-huynh-quang-nguyen-tu-pg-af420/

Thông số kỹ thuật:

Phụ kiện

Trình lấy mẫu tự động

• Cấu hình ổ đĩa X, Y, Z.
• Điều khiển hoàn toàn bằng phần mềm PFWin.
• Đầu dò chắc chắn trơ và ống FEP.
• Cải thiện quá trình rửa đầu dò. Đồng thời rửa tường bên trong và bên ngoài.
• Dung dịch gốc chuẩn thể tích lớn.
• Khay và giá đỡ mẫu trơ có thể tháo rời.
• Có sẵn 3 kích cỡ giá đựng mẫu để chứa các ống nghiệm 10ml, 25ml và 50ml.

Máy phân tích đặc điểm

• Tích hợp sẵn bơm HPLC. Đẳng cấp / độ dốc
• Được trang bị cột thông thường (lò cột tùy chọn có sẵn).
• Nhập mẫu thủ công hoặc tự động (với bộ lấy mẫu tự động tùy chọn).
• Phát hiện và tách các hợp chất vô cơ và hữu cơ.
• Hiệu suất tách cao
• Phân tích nhanh < 12 phút.

Công ty CP Thiết Bị Khoa học H2TECH – Là đơn vị cung cấp các thiết bị khoa học kỹ thuật hàng đầu tại Việt Nam. H2TECH là đối tác của nhiều trường học các viện nghiên cứu và các trung tâm thí nghiệm. Là một trong những nhà phân phối tại Việt Nam, với nhiều hãng nỗi tiếng khác nhau trên thế giới như PG Instruments, Lumex Instruments, Edinburgh Instruments, …. Nếu bạn đang có nhu cầu về các dòng Máy quang phổ huỳnh quang, Máy quang phổ huỳnh quang nguyên tử hoặc thiết bị phòng thí nghiệm khác hãy liên hệ với H2TECH để được hỗ trợ cung cấp các thiết bị với mức giá hợp lý nhất.

CÔNG TY CP THIẾT BỊ KHOA HỌC H2TECH
Chuyên cung cấp các thiết bị phòng thí nghiệm – Thiết kế phòng lab
Chúng tôi hợp tác lâu dài dựa trên uy tín, chất lượng và hỗ trợ cho khách hàng một cách tốt nhất
Hotline: 0974.567.006
028.2228.3019
Email: thietbi@h2tech.com.vn
Website: https://h2tech.com.vn
https://thietbihoasinh.vn
https://thietbikhoahoch2tech.com