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以下のリソースにて紫外可視分光法に関連する情報を提供しています。当社の装置とその特長、仕様、アプリケーションの詳細については、当社の幅広い製品資料およびWebセミナーをご覧ください。紫外可視分光装置の性能を最大限に引き出すために、吸光度、スペクトルバンド幅、透過率、反射率などの特性をいつどのように使用すればよいのかを理解できます。
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紫外可視分光光度計は、紫外領域から可視領域にわたる相対的な光強度を測定できる装置です。サンプルに対して、制御された一定の強度の光源(ハロゲン、重水素、キセノン)を照射することで、簡単にサンプルの既知の特性を確認したり、未知の特性を計算することもできます。サンプルに入射した光(I0)は、後方に(反射)するか、あるいはエネルギー損失(吸収)を受けます(吸光度)、または透明または半透明のサンプルの透過特性の評価ができます(透過率)。測定を行う前に、液体サンプルを、サンプルおよび測定波長に適合するプラスチックまたはガラス製のキュベットや試験管に入れ、サンプルコンパートメントのホルダーにセットします。
分光光度計には、シングルビーム、ダブルビーム(またはスプリット)、またはデュアルビームセットアップなど、異なる光学系セットアップがあります。もっともシンプルな機器はモノクロメーターまたはフィルターシステムなどで選択された波長の光を検出器で測定する。シングルビーム製品ですが、サンプル測定の結果を評価するために溶媒ブランクを個別に測定する必要があります。ダブルビーム装置は、光源の光をリファレンス側とサンプル側に分割し、同じ装置条件下でサンプルコンパートメント内のブランクとサンプルを測定できるため、リファレンス側とサンプル側でデータ収集を交互に行うことができます。デュアルビームセットアップは、2つのビームと2台の検出器を並行して使用して、サンプルとリファレンスを同時に測定します。
サンプルに光を照射すると、特定の波長の入射光を選択的に吸収します。吸光度がもっとも高い波長(λmax)を通常、分析波長として使用します。単位はナノメートル(nm)で表されます。吸光度測定は簡単に行えます。また、スペクトルカーブを生成することもできます。
さらに得られた吸光度から特性成分の濃度を直接的および間接的に計算することができます。一例として、タンパク質測定の例を示します。280 nmの吸光度測定を行い、ベールの法則に基づいてc = A / (ε × L)を使用し、280 nmでのサンプル吸光度(A)とタンパク質特異的な吸光係数(ε)に直接基づいて、タンパク質濃度(c)を計算できます(Lは光路長)。比色分析などの相対的評価を行う場合は、標準曲線の生成が必要です。例えばサンプル中のタンパク質量に比例した色変化を生み出す反応に利用できます。
モノクロメーターから放出されるスリットサイズは、装置のスペクトルバンド幅(またはバンドパス)を制御します。また、隣接する2つのピークを識別する能力(スペクトル分解能)は、検出器に到達する光の強度、測定時間、およびシグナル/ノイズ比に影響を及ぼします。より狭いバンド幅の分光光度計を使用すると、分解能を向上させることができますが、測定時間が犠牲になります。一方、より広いバンド幅を備えた装置を使用すると、結果を得るまでの時間を短縮できますが、分解能の低下とバックグラウンドノイズの増加が犠牲になります。また、米国薬局方(USP)、欧州薬局方(EP)、日本薬局方(JP)を含むすべての国際薬局方の性能要件を満たすには、Thermo Scientific Evolution ProまたはEvolution Oneシリーズが最適です。
透過率とは、サンプルを通過する光の量を測定するもので、物質の既知の反射特性や透過特性に基づいて定量的な情報を提供します。透過率の値は通常、パーセンテージでアウトプットされます。これは検出器に到達する光の比率とサンプルに入る入射光の比率を比較したものです。完全に透明なサンプルはすべての光を透過し(100% T)、完全に不透明なサンプルはどの光も透過しません(0% T)。この測定は、溶液中の化学物質濃度の計算、水や薄膜の透明度のテスト、あるいはメープルシロップなど食品や化学品の製品グレードの評価にも使用できます。
透過率(T)を計算するには、サンプルを通過した光の量(I)を、サンプルに入る入射光の量(I0)で割ることにより得られます:T= I/I0。通常、これらの測定値を百分率して、透過率として報告されます:% T= 100(I/I0)。吸光度と透過率の間には対数的な関係があります。A = - log10T:吸光度が0の場合、透過率は100% T、吸光度が1の場合、透過率が10%です。
固体または溶液中のサンプルは、入射光した光を反射する特性をもちます。表面が非常に平坦で、鏡のような正反射が生成される場合は、光の入射光は入射角と同等の反射角度で反射します。一方、表面が粗い場合やサンプル内部の光を散乱させるような場合は、拡散反射光を生じ、入射角に対して、広範囲の角度分布で光が分散するような反射光を生じさせます。このようなサンプルの透過測定を行う場合、結果的にわずかな光しか検出器に到達せず、スペクトルの品質低下と情報の損失につながります。積分球アクセサリーを使用することで試料を通過する全ての光を収集することができます。全透過率測定の場合はサンプルを入口側に配置し、また全反射率や拡散反射率の場合はサンプルを出口側に配置することで測定が可能になります。
For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures.