ocean hr2吸光度及分辨率測(cè)評(píng)
oia mkt蔚海光學(xué)2023-03-02 14:29發(fā)表于江蘇
“ocean hr2憑借其專(zhuān)有的ccd陣列探測(cè)器和低雜散光光學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)，為從等離子體監(jiān)測(cè)到藥物分析等各種應(yīng)用提供了優(yōu)異的光譜性能。本次測(cè)試，我們關(guān)注ocean hr2吸光度線(xiàn)性度以及高分辨率性能。”
▎關(guān)于ocean hr2
ocean hr2高分辨率光譜儀結(jié)構(gòu)緊湊，堅(jiān)固耐,用，積分時(shí)間快至1μs，熱波長(zhǎng)穩(wěn)定性——漂移小于每攝氏度0.06個(gè)像素，可在溫度變化時(shí)保證可靠的光譜性能。它涵蓋~190-1150 nm內(nèi)各種波長(zhǎng)范圍，可選狹縫尺寸，以幫助用戶(hù)控制光通量和光學(xué)分辨率。
高分辨率光譜儀ocean hr2與海洋光學(xué)光源、附件和軟件兼容，允許用戶(hù)針對(duì)不同的應(yīng)用優(yōu)化。此外，每臺(tái)ocean hr2光譜儀都配有ocean direct，這是個(gè)功能強(qiáng)大的跨平臺(tái)軟件開(kāi)發(fā)工具包，帶有應(yīng)用程序編程接口。
▎吸光度測(cè)量：重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)品
為測(cè)試ocean hr2吸光度線(xiàn)性度，測(cè)量了重鉻酸鉀吸光度標(biāo)準(zhǔn)品，每種樣品的濃度水平都不同。
測(cè)量吸光度實(shí)驗(yàn)包括海洋光學(xué)hr2-uv-vis光譜儀、帶衰減器的dh-2000氘燈光源、兩根400 μm光纖，石英比色皿、square one比色皿支架和oceanview軟件。
圖1.重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)品的紫外吸光度（濃度范圍20.27-100.95 mg/l）
圖1為使用ocean hr2測(cè)得的紫外吸收譜，可看出ocean hr2出色的低雜散光性能,特別是當(dāng)繪制與濃度關(guān)系時(shí)，其吸光度線(xiàn)性度為0.9997（圖2）。
圖2.高吸光度線(xiàn)性度是ocean hr2光譜儀的一個(gè)特點(diǎn)。
藍(lán)色線(xiàn)為重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)品的測(cè)量結(jié)果，基于該標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，可預(yù)測(cè)該波長(zhǎng)范圍內(nèi)1.5au以下幾乎任何樣品的濃度。
▎吸光度測(cè)量：牛血清白蛋白bsa
牛血清蛋白（bsa）常用作生化應(yīng)用中的蛋白質(zhì)濃度標(biāo)準(zhǔn)品。下面使用與重鉻酸鉀實(shí)驗(yàn)相同的ocean hr2光譜儀配置，在蒸餾水中測(cè)量了質(zhì)量同為503mg的30種不同濃度的bsa。
為確保獲得zui,佳測(cè)量結(jié)果，建議在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意以下：
●測(cè)量前，將光譜儀和光源預(yù)熱30分鐘。預(yù)熱有助于光源達(dá)到熱平衡狀態(tài)，避免由于光源輸出的微小變化而導(dǎo)致的測(cè)量偏差。
●采樣時(shí)避免取下石英比色皿，因?yàn)檫@樣做可能會(huì)引入錯(cuò)誤。正確的做法是，在比色皿中進(jìn)行溶液稀釋?zhuān)褂靡淮涡砸埔汗芪∶總€(gè)樣品的一部分，然后在去離子水中混合，并對(duì)每個(gè)樣品重復(fù)該過(guò)程。
●同時(shí)，還建議避免測(cè)量中移動(dòng)光纖。
圖3.bsa樣品在279 nm處有強(qiáng)烈的吸收峰。
使用bsa測(cè)量的吸光度線(xiàn)性度結(jié)果甚至比重鉻酸鉀更,好。取279 nm處的吸收峰（圖3），吸光度直至2.5,au，也能保證吸光度線(xiàn)性度0.999（圖4）。這種性能使ocean hr2成為定量其他類(lèi)型的蛋白質(zhì)濃度及生物應(yīng)用，如分析血液成分和對(duì)藥,物配方進(jìn)行質(zhì)量保證的jue佳選擇。
圖4.近30個(gè)bsa樣品上測(cè)得的吸光度線(xiàn)性度高達(dá)0.999。
▎高分辨率的ocean hr2：識(shí)別譜線(xiàn)
由于光學(xué)平臺(tái)優(yōu)化設(shè)計(jì)，ocean hr2分辨率（fwhm）通常小于1nm。例如在測(cè)量汞氬燈氣體放射光源時(shí)，在uv-vis波段觀(guān)察到很多明確的尖峰（圖5）。
圖5.根據(jù)配置，可使用ocean hr2實(shí)現(xiàn)亞納米級(jí)光學(xué)分辨率。
在測(cè)太陽(yáng)輻照度時(shí)觀(guān)察到類(lèi)似的光學(xué)分辨率性能，25μm狹縫的ocean hr2在其光譜范圍內(nèi)檢測(cè)到光學(xué)分辨率小于1.2nm的光譜發(fā)射線(xiàn)（圖6）。
采樣配置包括一個(gè)連接到600μm vis-nir光纖的余弦校正器，該光纖被放置在反射探頭支架中，并以90°對(duì)著天空。
圖6.ocean hr2光譜儀在太陽(yáng)輻照度測(cè)量中展示了其多,功能性。
結(jié)語(yǔ)
從檢測(cè)等離子體和氣體中的窄發(fā)射線(xiàn)到確定蛋白質(zhì)的濃度，ocean hr2光譜儀在實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)線(xiàn)上提供研究級(jí)光譜儀性能，能夠勝任研究或系統(tǒng)集成的苛刻要求。
森泉為您的科研事業(yè)添磚加瓦：
激光控制：激光電流源、激光器溫控器、激光器控制、伺服設(shè)備與系統(tǒng)等等
探測(cè)器：光電探測(cè)器、單光子計(jì)數(shù)器、單光子探測(cè)器、ccd、光譜分析系統(tǒng)等等
定位與加工：納米定位系統(tǒng)、微納運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、多維位移臺(tái)、旋轉(zhuǎn)臺(tái)、微型操作器等等
光源：半導(dǎo)體激光器、固體激光器、單頻激光器、單縱模激光器、窄線(xiàn)寬激光器、光通訊波段激光器、co2激光器、中紅外激光器、染料激光器、飛秒超快激光器等等
光機(jī)械件：用于光路系統(tǒng)搭建的gao品質(zhì)無(wú)應(yīng)力光機(jī)械件，如光學(xué)調(diào)整架、鏡架、支撐桿、固定底座等等
光學(xué)平臺(tái)：主動(dòng)隔振平臺(tái)、氣浮隔振臺(tái)、實(shí)驗(yàn)桌、剛性工作臺(tái)、面包板、隔振、隔磁、隔聲綜合解決方案等等
光學(xué)元件：各類(lèi)晶體、光纖、偏轉(zhuǎn)鏡、反射鏡、透射鏡、半透半反鏡、濾光片、衰減片、玻片等等
染料：激光染料、熒光染料、光致變色染料、光致發(fā)光染料、吸收染料等等