分光光度法作為一種經(jīng)典的光學(xué)分析方法,廣泛應(yīng)用于化學(xué)、生命科學(xué)、醫(yī)藥研發(fā)、環(huán)境監(jiān)測(cè)及食品檢測(cè)等領(lǐng)域。賽默飛(Thermo Fisher Scientific)推出的 GENESYS 40分光光度計(jì),以其高精度、易操作和可靠性著稱,尤其適合教學(xué)實(shí)驗(yàn)、常規(guī)檢測(cè)和中小型實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用。通過(guò)具體實(shí)驗(yàn)案例的解析,可以更直觀地理解該儀器的優(yōu)勢(shì)與使用價(jià)值。
波長(zhǎng)范圍:覆蓋可見(jiàn)光區(qū)域,滿足常見(jiàn)吸收光譜檢測(cè)。
操作簡(jiǎn)便:具備友好的觸控界面,支持一鍵測(cè)量。
數(shù)據(jù)直觀:實(shí)時(shí)顯示光譜曲線與吸光度數(shù)值,便于教學(xué)和研究人員使用。
該型號(hào)特別適合:
高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
環(huán)境與食品檢測(cè)
藥物研發(fā)中的常規(guī)檢測(cè)
測(cè)定高錳酸鉀溶液的吸收峰位置。
探索光譜法在定性分析中的應(yīng)用。
高錳酸鉀溶液在可見(jiàn)光區(qū)具有強(qiáng)烈的特征吸收峰,通過(guò)掃描吸收光譜,可以直觀展示物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)對(duì)光的響應(yīng)特性。
配制適宜濃度的高錳酸鉀溶液。
將蒸餾水作為參比,放入比色皿架。
使用GENESYS 40進(jìn)行全波長(zhǎng)掃描(400–700 nm)。
記錄吸收峰波長(zhǎng)及吸光度。
光譜掃描結(jié)果顯示在約525 nm處有明顯吸收峰。
峰值清晰,說(shuō)明儀器光譜分辨率和掃描速度滿足實(shí)驗(yàn)需求。
該實(shí)驗(yàn)可作為教學(xué)中的典型案例,幫助學(xué)生理解光譜吸收與分子結(jié)構(gòu)的關(guān)系。
驗(yàn)證比爾-朗伯定律,即溶液吸光度與濃度成正比。
在一定濃度范圍內(nèi),溶液吸光度A與濃度c呈線性關(guān)系:
A = εlc
其中ε為摩爾吸光系數(shù),l為光程。
配制不同濃度的藍(lán)色染料溶液(如亞甲藍(lán))。
選擇最大吸收波長(zhǎng)處進(jìn)行測(cè)定。
分別記錄各溶液的吸光度值。
繪制吸光度與濃度的關(guān)系曲線。
曲線呈良好的線性關(guān)系。
由斜率可計(jì)算摩爾吸光系數(shù)。
數(shù)據(jù)的重復(fù)性良好,證明GENESYS 40的檢測(cè)穩(wěn)定性。
該實(shí)驗(yàn)不僅驗(yàn)證了比爾定律,還展示了儀器在定量分析中的優(yōu)勢(shì),適合基礎(chǔ)教學(xué)與科研入門。
利用分光光度法檢測(cè)蛋白質(zhì)溶液的濃度。
蛋白質(zhì)中的芳香族氨基酸在280 nm處有特征吸收峰。測(cè)量該波長(zhǎng)下的吸光度即可估算蛋白質(zhì)濃度。
取已知濃度的蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液,測(cè)定其280 nm處的吸光度。
建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。
測(cè)量未知樣品溶液的吸光度,代入曲線計(jì)算濃度。
標(biāo)準(zhǔn)曲線線性良好。
未知樣品濃度計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)預(yù)期接近。
儀器的光源穩(wěn)定性保證了紫外檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
該實(shí)驗(yàn)案例體現(xiàn)了GENESYS 40在生物學(xué)與醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用,如血清蛋白檢測(cè)、酶學(xué)實(shí)驗(yàn)等。
分析飲料中人工色素的含量。
食品色素在可見(jiàn)光區(qū)有特征吸收峰,通過(guò)比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液與飲料樣品的光譜,可確定色素種類及含量。
提取飲料樣品。
掃描400–700 nm的吸收光譜。
將結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)色素光譜進(jìn)行比對(duì)。
通過(guò)定量計(jì)算確定樣品中色素濃度。
樣品光譜在特定波長(zhǎng)處與標(biāo)準(zhǔn)色素一致。
定量計(jì)算顯示色素含量符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)。
該實(shí)驗(yàn)展示了GENESYS 40在食品檢測(cè)中的實(shí)用性,可應(yīng)用于質(zhì)量監(jiān)控與安全檢測(cè)。
測(cè)定水體中重金屬離子的濃度。
通過(guò)與顯色劑反應(yīng),重金屬離子在可見(jiàn)光區(qū)域產(chǎn)生特征吸收。吸光度與濃度相關(guān),可用于定量分析。
采集水樣并進(jìn)行預(yù)處理。
加入適量顯色劑,形成有色絡(luò)合物。
在最大吸收波長(zhǎng)處進(jìn)行測(cè)量。
與標(biāo)準(zhǔn)溶液結(jié)果對(duì)比,計(jì)算樣品中金屬離子濃度。
檢測(cè)結(jié)果顯示水體中污染物含量低于限值。
重復(fù)測(cè)定數(shù)據(jù)差異小,驗(yàn)證了儀器的可靠性。
該實(shí)驗(yàn)突出了GENESYS 40在環(huán)境檢測(cè)中的應(yīng)用,尤其適用于常規(guī)水質(zhì)監(jiān)控。
在上述案例中,實(shí)驗(yàn)流程大致相似:
樣品準(zhǔn)備與參比溶液設(shè)置;
儀器參數(shù)選擇與校準(zhǔn);
樣品測(cè)定與光譜采集;
數(shù)據(jù)處理與曲線分析;
報(bào)告輸出與結(jié)果解讀。
GENESYS 40在整個(gè)流程中提供了高效的操作體驗(yàn)和可靠的數(shù)據(jù)支持。
教學(xué)價(jià)值:高錳酸鉀光譜和比爾定律驗(yàn)證案例,幫助學(xué)生理解基本原理。
科研價(jià)值:蛋白質(zhì)檢測(cè)案例展示了其在生命科學(xué)中的應(yīng)用。
產(chǎn)業(yè)價(jià)值:食品色素和水質(zhì)檢測(cè)案例,體現(xiàn)了其在工業(yè)和環(huán)境監(jiān)控中的實(shí)用性。
未來(lái)可結(jié)合自動(dòng)進(jìn)樣器,實(shí)現(xiàn)高通量檢測(cè)。
軟件將引入更多智能算法,實(shí)現(xiàn)光譜自動(dòng)解讀與定量預(yù)測(cè)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果可直接上傳云端,支持遠(yuǎn)程教學(xué)與跨區(qū)域科研合作。
賽默飛GENESYS 40分光光度計(jì)以其操作簡(jiǎn)便、光學(xué)穩(wěn)定性高和數(shù)據(jù)可靠性強(qiáng),在多個(gè)實(shí)驗(yàn)案例中展現(xiàn)出卓越性能。從教學(xué)中的光譜演示,到科研中的蛋白質(zhì)定量,再到食品與環(huán)境檢測(cè)的應(yīng)用,該儀器均能勝任。通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)案例,可以清晰看到GENESYS 40不僅是一款基礎(chǔ)分析工具,更是實(shí)驗(yàn)室日常工作的重要助手。
它的價(jià)值不僅體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的獲取,還體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)流程的規(guī)范化與結(jié)果的可重復(fù)性。GENESYS 40通過(guò)這些應(yīng)用案例,展現(xiàn)了從課堂到科研,從檢測(cè)到生產(chǎn)的全方位適用性,為用戶帶來(lái)了高效、可靠的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。
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