Search

دوشنبه 21 آبان 1397

منو

کالیبراسیون اسپکتروفتومتر

اصول نگهداری و کالیبراسیون اسپکتروفتومتر (طیف سنج نوری)

 

 اسپكتروفتومتر (Spectrophotometer) يا طيف سنج يك دستگاه آزمايشگاهي اوليه است كه جهت خواندن نتايج آزمايش‌هايي كه واكنش آن‌ها از نوع End point هستند به كار مي‌رود. اين دستگاه ميزان جذب يا عبور طول موج‌هاي مشخصي از انرژي تابشي (نور) از يك محلول را اندازه گيري مي‌كند بيشترين كاربرد آن در آزمايشگاه، در بخش بيوشيمي است.اساس كار اسپكتروفتومتر همانند بسياري از دستگاه‌هاي آزمايشگاهي، بر اندازه گيري ميزان نور جذب شده توسط يك محلول رنگي است كه طبق قانون بير-لامبرت ميزان جذب نور (OD) متناسب با غلظت ماده حل شده در محلول است.

اسپکتروفتومتر (Spectrophotometer)

كووت

كــووت‌هــا مـحـفـظــه‌هــاي شـفــافــي هـستنـد كـه مـحـلـول مـورد آزمـايـش در آن ريـخـتـه شـده و در جايگاه خاص خود كه در مسير نور تكرنگ تعبيه شده است قرار مي‌گيرد. كووت‌ها با توجه به نوع مصرف، جنس، شكل و حجم متفاوتي دارند. براي مـحـلــول‌هــاي اسـيــدي و قـلـيــايـي از كـووت‌هـاي مـخـصوص شيشه‌اي و براي طول موج‌هاي زير 320 نـانـومـتـر از لـولـه كوارتز يا پلاستيك استفاده مي‌شود.

كاليبراسيون
كاليبراسيون اسپكتروفتومتر، فرايندي است كه در آن مراحلي جهت تضمين صحت كار دستگاه به‌كار گرفته مي‌شود. اين روش تضمين مي‌كند كه اندازه گيري‌هاي به دست آمده توسط وسيله مورد نـظــر دقـيــق هـسـتـنــد. روش كــالـيـبــراسـيــون بــراي مدل‌هاي مختلف متفاوت است با اين حال اكثر تـولـيـدكـنـنـدگـان كـتـابـچـه راهـنـمـايـي را كـه شـامل جزئيات كاليبراسيون و نحوه كار با دستگاه است، براي استفاده كاربران فراهم مي كنند.
 اسپكتروفتومتر قادر است تا به عنوان فرستنده و گـيــرنــده نــور عـمـل كنـد. ايـن وسيلـه بـراي آنـاليـز نمونه‌هايي از ماده تست، توسط عبور نور از درون نمونه و خواندن شدت طول موج‌ها مورد استفاده قــرار مــي‌گـيــرد. نـمــونــه‌هــاي مـخـتـلـف نـور را بـه روش‌هـاي مختلـف فشـرده مـي‌كننـد و بـه محقق اجازه مي‌دهند تا توسط بررسي رفتار نور هنگام عبور از نمونه مورد نظر، با ساختار آن بيشتر آشنا شوند. در كاليبراسيون اين وسيله، از يك محلول مرجع جهت تنظيم صفر دستگاه استفاده مي‌شود.  در اسپكتروفتومتر تك پرتويي، يك پرتو نور توليد و دستگاه بايد بعد از هر بار استفاده، كاليبره شود. در نــوع دو پــرتـويـي، پـرتـوهـا از طـريـق نمـونـه تسـت فرستاده مي‌شوند و نمونه مرجع در همان زمان، دو مجموعه از نتايج را كه مي‌تواند به عنوان مرجع و كـــالــيـبــراسـيــون اسـتـفــاده شــود، تــولـيــد مــي‌كـنــد. كـالـيبراسيون مي‌تواند در آزمايشگاه توسط افراد باتجربه نيز صورت گيرد. البته اگر دستگاه دچار آسيب يا مشكل جدي شود، بايد جهت تعمير و تنظيمات اوليه به كارخانه سازنده يا نمايندگي‌هاي معتبر ارجاع داده شود. 
1- دستگاه را روشن كنيد و 10 دقيقه منتظر بمانيد تا دستگاه گرم و آماده به كار شود.
2- نور محفظه را تغيير دهيد تا به طول موج مورد نظر برسيد.
3- كووت را تا نيمه با محلول واكنش پر كنيد. كووت نبايد حاوي نمونه ناشناخته باشد.
4- دو طرف كووت را با دستمال پاك كنيد.
5- آن را در مـحـفـظــه قــرار دهـيـد و درب آن را ببنديد.
6- منتظر بمانيد تا اندازه گيري تمام شود.

اسپکتروفتومتر (Spectrophotometer)

ارزيـابـي صـحـت طـول مـوج به منظور ارزيابي ادعـاي سـيـسـتـم درتـابـاندن طول موجي است كه دستگاه براي آن تنظيم شده است. 
‌راحت‌ترين و قابل دسترس‌ترين  روش براي اسپكتروفتومترهايي كه با نور مرئي كار مي‌كنند، اســتــفـــاده از مـحـلــول سـيــان‌ مــت ‌هـمــوگـلــوبـيــن (20 ميكروليتر خون و 5 ميلي ليتر درابكين ) بوده كه داراي حــــداكــثــــر جــــذب نـــوري در طـــول مـــوج 540 نانومتر است. ابتدا با محلول درابكين به عنوان بلانك دستگاه را صفر كرده و سپس جذب نوري نمونه در طول موج 530 ، 535،  540 ، 545  و  550 نـانـومـتـر قـرائـت مـي‌شـود. بر‌‌اساس طول موج و مـيـزان جـذب ،يـك مـنـحـنـي رسـم مي‌شود كه در صورت وجود صحت طول موج ، حداكثر جذب نوري را در 540 نانومتر نشان خواهد داد.

آزمون رانش فوتومتری
يكي از منابع اصلي خطا در اسپكتروفتومتري، كــه بــه عـلـت فـرسـودگـي شـديـد مـنـبـع نـوري رخ مي‌دهد، عدم پايداري مقدار جذب خوانده شده درطول زمان است. براي بررسي، ابتدا دستگاه را با درابـكـيــن صـفــر كــرده و پــس از ريـخـتـن محلـول سيان‌مت هموگلوبين در كووت و بستن درب آن با پارافيلم، جذب نوري اين محلول هر 5 تا 15 دقيقه يك‌بار (به مدت يك ساعت) قرائت كنيد. حداكثر تغيير مجاز در جذب‌هاي نوري قرائت شده طي اين مدت 005/0-+‌  است. به عنوان مثال اگرجذب محلولي در ابتدا 259/1‌ باشد، در مدت يك ساعت مي‌تواند در محدوده 005/0‌ -+‌  259/1‌ تغيير كند.

نحوه كار با اسپكتروفتومتر D 20/20
1- دستگاه را روشن كنيد. اجازه دهيد تا به مدت 15 دقيقه گرم شود. 
2- طول موج مورد نظر را با دكمه قرار گرفته در كنار محفظه نمونه تنظيم كنيد.
3- محفظه نمونه را بررسي كنيد تا از خالي بودن آن مطمئن شويد. دكمه مربوط به تنظيم صفر را كه در جـلـو و سـمـت چـپ اسـپـكـتـروفـتـومـتـر اسـت، بچرخانيد تا مقدار صفر را نمايش دهد.
4- براي اطمينان از پاكيزگي و كاهش اشتباه در نتايج اندازه گيري، از دستكش استفاده كنيد.
5- 4/3 كووت را با آب مقطر پر كنيد و آن را در نگـه دارنـده قـرار دهيد. كووت را به سمت پايين فشار دهيد تا در جاي خود تراز شود. دقت كنيد كه خارج كووت تميز و خشك باشد.
6- دكمه كنترل نور را كه در جلو و سمت راست دستگـاه قـرار دارد، بچـرخانيد تا مقدار عبوري يا جذب را بخواند.
7- سپس كووت نمونه را در محفظه قرار دهيد. مقدار نشان داده شده را ثبت كنيد.

كاليبراسيون اسپكتروفتومتر مادون قرمز
اسپكتـروفتومتر مادون قرمز از پلي استايرن به عنوان يك استاندارد كاليبراسيون استفاده مي كند. A-Scan ابــزار بــا يــك قـطـعــه از پـلــي استـايـرن در نگه‌دارنده نمونه، حضور قله‌هاي ديده شده روي طيف IR و شدت نسبي قله‌ها را بازبيني مي‌كند.
1- اسپكتروفتومتر را روشن كرده و جهت ثبات دستگاه، اجازه دهيد تا 10 دقيقه گرم شود. بدون وجود منبع پايدار، نمي توان بر طيف به دست آمده اعتماد كرد.
2- اسـتـانـدارد كـالـيـبـراسيون را توسط قراردادن نمونه‌اي از فيلم پلي استايرن در نگه دارنده نمونه انجام دهيد. بدون اجراي آزمون با استفاده از يك نـمـونه از طيفي شناخته شده كه استاندارد ناميده مي‌شود، نمي‌توانيد در مورد درستي و صحت كار دستگاه به يقين برسيد.
3- طيف را براي نمونه پلي استايرن بازيابي كنيد. طيف را با يكي از مراجع استاندارد طيف IR مقايسه كنيد تا مطمئن شويد كه همه قله‌هاي مورد انتظار روي طيف آزمون وجود دارد.
4- طـيـف را بـررسـي كـنـيـد تـا مطمئن شويد كه قدرت سيگنال درون 95% از حداكثر قوي‌ترين قله است.
5- ميرايي را تنظيم كنيد تا به سيگنال صحيح و مورد نظرتان دست يابيد.

توجه
‌مـمـكن است فيلترهاي نوري خاصي براي تـعـدادي از دسـتـگاه‌ها نياز باشد كه با طول موج ويژه‌اي كار مي‌كنند. 

‌اگر طول موج تغيير كرده است يا بعد از هر نمونه‌گيري، بايد صفر دستگاه تنظيم شود.

‌اطمينان حاصل كنيد كه كووت‌ها خالي از هرگونه ذرات، لكه يا اثر انگشت است. اين مورد مي‌تواند محاسبات دستگاه را تحت تاثير قرار دهد.
‌اسـپـكـتــروفـتــومـتـرهـا گـران هستنـد. مـراقـب باشيد تا به آن‌ها صدمه‌اي وارد نشود.

بررسی های روزانه
اتـصـالات الـكـتريكي را به طور كامل بازرسي كنيد تا هيچ گونه ساييدگي نداشته باشند.
تحت هيچ شرايطي كاركنان مجاز به بازكردن دستگاه نيستند.
هرگونه مايعات خارجي و مواد شيميايي ريخته شده را از روي دستگاه و قسمت‌هاي مجاور آن، پاك كنيد.
نگه دارنده نمونه را مخصوصا بعد از به كاربردن محلول‌هاي نمكي يا خورنده به دقت تميز كنيد.
كــــووت‌هــــا را بـــلافـــاصــلـــه بــعـــد از اســتــفـــاده بـشــوييـد.سپـس آن‌هـا را بـرعكـس كنيـد تـا كـامـلا خـشــك شــونـد. اجـازه نـدهـيـد نـمـونـه در كـووت خشك شود.

منبع: ماهنامه مهندسی پزشکی

راه اندازي فروشگاه در Eforosh رايگان است