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Referenzmaterialien-Set
Besteht aus
sechs Polymerblöcken, die sieben fluoreszente Verbindungen
enthalten, deren Spektren eine weite spektrale Breite mit Emissionsmaxima
von 330 nm bis 582 nm und Speisungsmaxima von 290 bis 563 nm abdecken.
Dieser weite Rahmen gibt dem Verbraucher die Möglichkeit zur
Auswahl eines Referenzmaterials mit denen des Analyts weitgehend
ähnlichen spektralen Eigenschaften, wodurch eine angemessene
spektrale Überlappung und meßbare Signale ohne Änderung
wichtiger Parameter wie etwa der Spaltbreiten und der Wellenlängeneinstellungen
sichergestellt wird.Jeder Block ist mit optisch polierten Oberflächen
auf sechs Seiten hergestellt und paßt mit einer Größe
von 12,5 x 12,5 x 45mm in die Standardküvettenhalter, die bei
Spektrophotometern benutzt werden. Starna ist in der Lage, diese
Materialien in anderen Größen und Formen wie etwa Stäben,
Zylindern und Scheiben zu produzieren, damit sie in andere Instrumente
passen, und kalkuliert Preise für solche Anforderungen. Es
können auch bestimmte andere Materialien in ähnlicher
Form für spezifische Studien wie etwa das Nachleuchten (Phosphoreszenz)
oder einfache bzw. dreifache Lebenszeitmessungen hergestellt werden.
Anfragen sind gern willkommen.
Fluoreszenzspektren
Fluoreszenzspektren
sind insofern nicht absolut, als daß Absorptionsspektren (hier
fehlt das Adjektiv im Ausgangstext!) sind und das Aussehen dieser
Spektren von den bestimmten Meßinstrument und der Methode,
nachdem sie aufgezeichnet werden, abhängig ist. Die meisten
modernen Meßinstrumente verfügen über eine Auswahl
an Vorgehensmethoden, die nach den analytischen Anforderungen auszuwählen
sind.Eine direkte Messung fluoreszenter Intensität erzeugt
sehr verzerrte Spektren. Die Effekte der variierenden Intensität
der Quelle, die bei abnehmender Wellenlänge erheblich abfällt,
die Empfindlichkeit des Detektors, der üblicherweise ein Maximum
in der Nah-UV-Region aufweist, sowie der Lichtdurchsatz der Monochromatoren,
die im allgemeinen ein Maximum in der UV-Region haben und deren
Effizienz bei kürzeren Wellenlängen schnell und eher allmählich
bei längeren Wellenlängen abfällt, werden nicht ausgeglichen.
Der Vorteil dieser Methode liegt darin, daß sie aufgrund der
Tatsache, daß eine minimale Anzahl an optischen Komponenten
verwendet wird und keine Signalverarbeitung erforderlich ist, die
größte Empfindlichkeit für eine quantitative Analyse
an den Tag legen kann, vorausgesetzt, die Spektren sind einfach
und die Bänder von Interesse gut aufgelöst.
Die Verhältnismethode macht es dem Instrument möglich,
die Intensität der Speisungsquelle mittels eines Photonenvervielfachers
zu kontrollieren und präsentiert das Resultat anhand einer
Verhältnismäßigkeit zu diesem Referenzsignal. Dadurch
befreit sie das aufgezeichnete Spektrum von Effekten aufgrund der
variierenden Energie aus der Quelle. So entsteht ein gutes Signal-Geräusch-Verhältnis
und damit eine hohe Empfindlichkeit, Kontrolle und Korrektur des
Abdriftens. Zur quantitativen Analyse wird üblicherweise dies
Methode gewählt, besonders bei Beispielen, die komplexere Spektren
produzieren.
Die Methode der korrigierten Spektren erzeugt ein Spektrum, bei
dem viele der oben genannten Effekte ausgleicht, meist durch spektrale
Manipulation mit einem Computer, auch wenn
sich ältere Geräte noch immer für elektro-
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optische
Methoden entscheiden, um diesen Ausgleich zu erreichen. Diese Methode
produziert ein Speisungsspektrum, das über ähnliche Eigenschaften
wie ein UV-sichtbares Absorptionsspektrum verfügt. Die Empfindlichkeit
der Fluoreszenzspektren ist bedeutend höher als die eines Absorptionsspektrum,
aber trotzdem kann man Vergleiche anbringen, da die Formen ähnlich
sind. Es ist auch möglich, Messungen bzgl. der Quantenausbeute
und Berechnungen der Energieausbeute von den korrigierten Spektren
zu machen. Dieses Merkmal kann dann von Hilfe sein, wenn das Instrument
zur Unterstützung einer Analytidentifikation verwendet wird,
da diese Eigenschaften für eine große Anzahl an Substanzen
bekannt ist. Diese Methode läßt auch den Vergleich von
Daten verschiedener Instrumente zu, die ähnliche Wellenlängen
für Speisungsmaxima bzw- -minima sowie ähnliche Werte für
das Verhältnis der Intensität unterschiedlicher Bänder
und ähnliche Formen für die spektralen Bänder. Diese
Spektren sind insbesondere nützlich für Veröffentlichungen
und gemeinschaftliche Untersuchungen mehrerer Laboratorien, da nicht
korrigierte Spektren, auch die, die auf ähnlich gearteten Instrumenten
angewandt werden, diverse durch den jeweiligen Apparat initiierte
Verzerrungen mit sich bringen.
Wellenlängenkalibrierung
Die Spektren
der in diesem Referenzmaterialien-Set enthaltenen Materialien sind
wohletabliert, und ihre Maxima bzw. Minima können zur Überprüfung
der Wellenlängenkalibrierung von Instrumenten, die bei geringen
spektralen Bandbreiten betätigt werden, verwendet werden. Materialien,
die schmale Bänder hervorbringen, wie etwa Anthrazin und Ovalin,
sind für diese Anwendung besonders geeignet. Es ist jedoch
wichtig, sicherzustellen, daß diese Kalibrierungen nach der
korrigierten Methode bei schmalen spektralen Bandbreiten ausgeführt
werden, ansonsten können Fehler durch eine Verbreiterung der
Spitzenwerte oder scheinbare Wellenlängenverschiebungen aufgrund
instrumenteller Effekte auftreten.Die dargestellten Spektren erhielt
man unter Verwendung eines Perkin Elmer LS50B Spektrofluorimeters
und der spektralen Bandbreite 2,5nm für alle Spektren. Diese
Spektren dienen ausschließlich als Leitfaden und ändern
ihre Form bei Benutzung unterschiedlicher Bandbreiten. Die Spitzenwert-Wellenlängen
sind nur für Instrumente vergleichbar, die nach der Methode
der korrigierten
Spektren vorgehen. Ist diese Methode nicht zugänglich, ist
es wichtig, daß alle Instrumenteneinstellungen bei jeder Gelegenheit
wieder exakt hergestellt werden, um die Gültigkeit der nachfolgenden
Vergleiche sicherzustellen.
Abstimmschärfe
Bei der Molekularen
Fluoreszenz-Spektrometrie handelt es sich um eine selektivere Technik
als die UV-sichtbare Spektrophotometrie. Material 1 enthält
eine Mischung aus Anthrazin und Naphthalin und kann zur Demonstration
der größeren Abstimmschärfe der Fluoreszenztechnik
verwendet werden. Durch Speisung bei zwei verschiedenen Wellenlängen
kann man das Emissionsspektrum jeder Substanz durch die anderen
ungestört halten.
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