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PK氘灯 UVC LED在生命科水晶灯led灯珠多少瓦学领域

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生命科学范畴的很多试验室都需要快速、正确以及靠得住的丈量要领。这在高效液相色谱(HPLC)以及DNA浓度以及纯度丈量中尤为云云,它们都依靠于经由过程接收光谱举行定量阐发。这些运用的领先的仪器制造商正在追求替换光源,例如UV-C(在100-280nm规模内C波段的紫外LED),作为满意其终极用户新需求的一种手腕。UV-C LED可为这些制造商提供小型化以及低成本解决方案的时机,以区别其产物以及扩展市场渗入率。

其他频段的UV LED已经经广泛运用于一些运用中。UV-C LED的使用遭到LED效率的限定,出格是在光谱带的上限值。

在生命科学范畴的很多以测试以及丈量为中央的运用中,处在上限值的UV-C LED很是有效。试验室都在寻觅小型仪器,其成本低于同类的年夜型仪器,来提高出产力以及试验室机能。新兴技能正在让仪器小型化,这不仅降低了成本,并且让试验室使用面积削减。低成本、小尺寸的基于LED的仪器可让研究职员可以或许在其事情台长进行通例丈量。同时,当需要全谱丈量时,研究职员可使用试验室中央位置的更昂贵的全谱紫外灯仪器,这削减了试验室瓶颈并提高了出产率。

之前,仪器制造商在成长历程中都遭到市场上UV-C LED的较低机能的拦阻。然而,跟着更高机能组件的呈现,制造商可使用LED的功效用新的仪器模子来解决这些趋向。在本文中,将会会商UV-C LED的一些运用。

UV-C LED有益于HPLC中的固定波长检测

高效液相色谱(HPLC)是将样品混淆物引入色谱柱中的一种分散技能。因为样品溶液中的各组分在流动相以及固定相之间具备差别的分配系数,在两相中做相对于运动时,颠末重复屡次的吸附-解吸的分配历程,各组分在挪动速率上孕育发生较年夜的不同,被分散成单个组分依次从柱内流出。这些组分的检测重要经由过程使用紫外分光光度计的接收光谱举行阐发。HPLC凡是用于卵白车用led灯珠质纯化、药物以及饮料制造的通例历程监测、质量节制以及生物技能研究。

今朝的HPLC检测器凡是使用氘灯作为其重要光源。HPLC制造商选择氘灯,是由于在丈量时期内光输出的不变性很高。在HPLC中,UV光源的高光输出不变性可确保检测到较低浓度的化合物。与其他紫外线灯如氙气闪光灯或者汞灯比拟,氘灯的不变性提高了两个数目级。

LED实现不变性要求

新推出的高机能紫外LED与高端氘灯的不变性相称,峰值颠簸为0.005%如下。 UV-C LED提供了近似的敏捷度,同时降低了用于固定波长检测的总体仪器的成本以及尺寸。如许,当制造商需要单个或者几个固定波永劫,能帮忙终极用户合理使用试验室面积。此外,LED提供更长的使用寿命并当即打开,确保LED寿命不会华侈在预热衷,这一点与氘灯差别。此外,来自LED的光芒可以很轻易地光纤耦合,这在需要断绝流动池的运用中十分有益。制造商可以选择UV-C LED作为固定波长检测器的替换光源,而且构建更具成本效益的体系。

对于于固定波长HPLC体系来讲,成本的最年夜差异凡是源于初始配置的成本,由于它包孕光源以及其他辅助装备。使用LED检测器的HPLC体系需要电源、光电二极管以及分束器。带有LED的HPLC检测器体系的总成本约为750美元。比拟之下,使用氘光源的HPLC体系需要更昂贵的装备来制作。须要的电源昂贵患上多,而且需要空间来存放灯。此外,氘灯是广谱光源,在紫外线规模内发射很多波长的光。 这需要使用昂贵的过滤器以及单色仪举行固定波长HPLC检测。是以,典型的体系成本估计将靠近4,000美元。图1显示了使用氘灯(a)与UV-C LED(b)的典超亮led灯珠型仪器设计。

图1 使用氘灯光源(a)的固定波长HPLC检测器的光路比使用UV-C LED(b)的固定波长HPLC检测器的光路繁杂一点。

降低DNA纯度丈量的成本

接下来要谈到的使用UV-C LED的另外一个例子是DNA浓度以及纯度丈量。DNA的提取确保了生物学研究的完备性,会影响许多范畴,如生物技能、法医学、基因组研究以及药物。这包孕遗传障碍的检测、DNA指纹的孕育发生、和遗传工程生物的孕育发生。

在这些运用中,提高出产效率以及降低成本的要害集中于丈量的速率以及正确性。DNA以及卵白质在260nm以及280nm处有接收峰,而且这些波优点的吸光度别离决议了DNA以及卵白质的浓度,而吸光度的比率决议了DNA样品的纯度。用于DNA浓度以及纯度丈量的光谱仪依靠于氙气闪光灯,它们提供了即时的开/关,可以快速评估在宽浓度规模内高线性度的丈量。

虽然广谱紫外线灯(好比氙气闪光灯)可以在多个波长(年夜部门光能在可见光谱中)孕育发生足够的光,但只有特定波长的光才气用于单个参数的丈量。因为DNA纯度是经由过程在260nm以及280nm处举行的接收丈量来确定的,以是必需使用其他的部件,例如滤光镜以及反射镜,在广谱灯的光照射到样品以前滤除了不要的波长。氙气闪光灯还需要高电压而且在点灯时期增长电子装备的防护。这些昂贵的电子装备加之其他光学组件,迅速增长了仪器的整体成本。

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