اسپکتروفتومتری
اسپکتروفتومتری یا طیف سنجی روشی است که با استفاده از عبور نور از یک آنالیت در یک محلول شیمیایی و تعیین میزان جذب و عبور نور از آن به تعیین خصوصیات آن آنالیت و ماده شیمیایی می پردازد. نور مورد استفاده طیفی از انرژی الکترومغناطیس می¬باشد که هر طیف نوری دارای طول موج و فرکانس مشخصی است.

نحوه کار دستگاه طیف سنج نوری :
میزان جذب هر ماده شیمیایی در طول موج های مختلف انرژی الکترومغناطیس متفاوت می باشد. با توجه به این امر، هر ماده شیمیایی در طول موج خاصی از انرژی الکترومغناطیس حداکثر جذب و حداقل عبور را خواهد داشت که این فرآیند در جهت تعیین خاصیت آن ماده شیمیایی استفاده می شود.
همچنین غلظت هر ماده شیمیایی نیز در میزان جذب طول موج خاصی از امواج الکترومغناطیس تاثیر دارد. بطوریکه با افزایش غلظت ماده، میزان جذب در طول موج مشخص افزایش و با کاهش غلظت، میزان جذب کاهش و مقدار نور عبوری افزایش می یابد که به نام قانون بیر شناخته می شود.
در این روش با استفاده از تاثیر متقابل غلظت ماده و میزان جذب نور عبوری از آن ماده، به تعیین رابطه و معادله غلظت – جذب هر ماده شیمیایی می پردازند که کاربردهای زیادی در شیمی و تجزیه و تحلیل مواد شیمیایی دارد.

قوانین بیر- لامبرت (Beer - Lamberts):
هرگاه یک نور ساده تکفام با شدت I0عمود بر سطح تابش وارد یک محلول شفاف و یکنواخت به ضخامت L و غلظت C گردد بخشی از آن جذب شده قسمتی منعکس و قسمت دیگر از محلول عبور می کند بنابراین:
Ir+Ia+lt= I0
Ir: بخش انعکاس یافته است که میزان ناچیزی را به خود اختصاص می دهد.
Ia: بخش جذب شده که به غلظت آنالیت بستگی دارد.
It: بخش عبور کرده از محلول می باشد.
طبق نظر لامبرت هرگاه یک دسته شعاع نور تکفام (I) از محلولی به ضخامت L عبور کند کم شدن شدت نور متناسب با ضخامت محلول خواهد بود dI~L
طبق نظر بیر هرگاه یک دسته شعاع تکفام از محلولی به غلظت C عبور کند کم شدن شدت نور متناسب با غلظت آنالیت در محلول می باشد.
دستگاههایی که برای جذب سنجی به کار می روند عبارتند از: فتومترها و اسپکتروفتومترها. در فتومترها از فیلتر به عنوان تکفام ساز(Monochoromator) استفاده می شود لذا بخش محدودی از طول موج قابل دسترسی می باشد اما در اسپکتروفتومترها منشور و سیستمهای (Grating) به عنوان تکفام ساز عمل می کنند.

اجزا دستگاه:
شش قسمت اصلی در ساختمان اسپکتروفتومترها وجود دارد که عبارتند از:
1) منبع نور
2) مونوکروماتور
3) متمرکز کننده پرتو
4) محل نمونه
5) آشکارساز
6) دستگاه نمایش خروجی

1) منبع نور:
منبع نور در اثر افزایش حرارت به کمک الکتریسیته در یک لامپ تامین می شود شرایط اصلی این منبع شدت کافی، پایداری و پیوستگی اجزاء آن است. برای تامین نور مرئی از لامپ های تنگستن (با طول موج توليدي بين ‏nm‏ 900-330) استفاده می شود. برای تولید پرتوهای فرابنفش از لامپهای هیدروژنی یا دوتریومی (با طول موج nm 450 -200) بهره گرفته می شود.
2) تکفام ساز (‏‎(Monochromator:
این قسمت دستگاه پرتو چند فام را به پرتو تکفام تبدیل می کند این عمل ممکن است توسط منشور یا سیستم گریتینگ انجام شود. فیلترها شیشه های رنگی هستند که بخش اعظم پرتوها را جذب کرده و فقط طول موج های محدودی را عبور می دهند. فیلترها باید پرتویی را که آنالیت جذب می کند از خود عبور دهند. منشورها و سیستم گریتینگ بر اساس اختلاف ضریب شکست می توانند طول موجهایی حتی با پهنای 1/0 نانومتر تولید کنند. سیستم گریتینگ در اصل یک صفحه صیقلی است که تعداد زیادی خطوط نازک و موازی بر روی آن حک شده و کار منشور را به نحو بهتری انجام می دهد.
3) متمرکز کننده پرتو (Focusing device):
با ترکیبی از عدسی ها شکاف بین دو تیغه باریک فلزی و آیینه ها در مسیر پرتو تابش پرتوها مواز ی می شوند و با تنظیم عرض شکاف می توان عرض پرتو را تنظیم کرد. هر قدر عرض شکاف نور بکار رفته کمتر باشد کیفیت پرتوها بهتر خواهد بود.
4) محل نمونه:
کووتها (Cuvet) قسمتی از دستگاه هستند که نمونه مورد نظر یا بلانک در آن قرار می گیرد این بخش معمولا به صورت استوانه ای یا مستطیلی بوده از شیشه کوارتز یا پلاستیک ساخته شده است.
کووتهای پلاستیکی و شیشه ای برای محدوده مرئی بکار می روند. به دلیل جذب پرتوهای با طول موج کمتر از 350 نانومتر توسط کووتهای شیشه ای برای محدوده فرابنفش از کووتهای گران قیمت کوارتزی یا سیلیسی استفاده می شود.
5) آشکارسازها (Detectors):
آشکارسازها دستگاههایی هستند که یک نوع از انرژی را به نوع دیگری تبدیل می کنند و معمولا به سه گروه اصلی تقسیم می شوند: 1- فتوالکتریکی 2- فتوشیمیایی 3- حرارتی. در دستگاههای اسپکتروفتومتر از آشکارسازهای فتوالکتریکی استفاده می شود. فتوسل و فتوتیوب از ساده ترین آشکارسازها می باشند.
فتوترانزیستورها و فتودیودها نیز برای این منظور استفاده می شوند. برای اندازه گیری نورهای ضعیف از (Photomultiplier Tubes) PMT بهره گرفته می شود. PMTها سریعتر جواب می دهند وعلاوه بر حساسیت بالا با دوام تر از سایر آشکارسازها می باشند.
6) دستگاه نمایش خروجی
این قسمت می تواند یک گالوانومتر صفحه ثبات اسیلوسکوپ یا صفحه نمایشگر کامپیوتر با نرم افزارهای متنوع باشد.
‏اسپكتروفتومتر فرابنفش (‏‎(Ultraviolet
ساختماني همانند اسپكتروفتومتر نور مرئي داشته و به طول موج‌هاي نور فرابنفش حساس است.‏
اسپكتروفتومتر نشر شعله (‏‎(Flame
ساختمان اين دستگاه شبيه اسپكتروفتومتر يا فتومتر ساده است با اين تفاوت كه در فتومتر، لامپ الكتريكي و در اين دستگاه نور حاصل از سوختن ماده مورد آزمايش در درون شعله به عنوان منبع نوري در نظر گرفته مي‌شود. در طيف سنجي نشر شعله، نور حاصل مستقيما اندازه‌گيري مي‌شود.
اسپكتروفتومتر جذب اتمي (‏‎Atomic Absorption)
اسپكتروفتومترهاي جذب اتمي ‏‎(AAS)‎‏ غلظت عناصر فلزي كه از نظر پزشكي براي حفظ سلامتي مهم است را اندازه گيري مي‌كند. در خصوص اين عناصر مي‌توان به كلسيم، منيزيم، مس، روي و آهن اشاره نمود. اسپكتروفتومترهاي جذب اتمي همچنين براي تعيين اينكه آيا سطح درماني داروهايي نظير ليتيم در خون، تامين شده است يا خير و همچنين براي آشكارسازي و تعيين كميت سموم فلزي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.‏
تعیین طول موج ماکزیمم (maxλ)
محلول 10 میلی گرم در لیتر برومو فنول بلو را تهیه کنید. ابتدا صفر عبور را در حالی که دستگاه خالی است تنظیم کنید. در مرحله بعد به وسیله بلانک ( محلولی که تمام مواد موجود در محلول آزمایش را دارد به جز ماده مورد آزمایش) در دستگاه قرار دهید و دستگاه را روی عدد صد در صد عبور تنظیم نمائید. در این قسمت محلول مورد آزمایش را در طول موج های متفاوت بررسی نمائید و مقدار جذب نور را در آن طول موج ها به دست آورید. در نهایت منحنی مربوط به طول موج های خوانده شده را رسم کنید و حداکثر جذب خوانده شده مربوط به طول موج ها را مشخص نمائید. توجه داشته باشید که برای هر طول موج می بایست دستگاه را با بلانک صفر نمائید.

نحوه عملکرد دستگاه اسپکتروفتومتر :
اسپکتروفتومترها دارای دو نوع منبع نور جهت تولید نور می باشند که از لامپ تنگستن یا هالوژن برای تولید نور مرئی Vis و مادون قرمز با طول موج 320 تا 1100 نانومتر و از لامپ دوترییوم برای تولید امواج ماوراء بنفش UV با طول موج 190 تا 320 نانومتر استفاده می کنند.
نور تولید شده در ادامه مسیر با استفاده از مونوکروماتور یا تک رنگ ساز فیلتر شده و در طول مسیر با استفاده از چند منشور و توری پراش، طول موج خاصی انتخاب می شود. نور با طول موج خاص انتخاب شده از شکاف عبور یا متمرکز کننده پرتو عبور می کند.
سپس نور مذکور در داخل سل هولدر به کووت رسیده و از نمونه عبور می کند.
قسمتی از نور مذکور در داخل نمونه جذب و مابقی عبور می کند. نور عبوری به دتکتور یا آشکارساز رسیده و پس از تعیین شدت نور و تبدیل آن به انرژی الکتریکی توسط صفحه نمایشگر نشان داده می شود.

در هنگام استفاده از اسپکتروتومتر نکات ذیل را باید رعایت کنیم:
• دستگاه اسپکتروفتومتر باید روی یک سکو با سطح صاف و بدون شیب و بالاتر از سطح زمین قرار گیرد.
• دستگاه اسپکتروفتومتر نباید در نزدیکی دستگاه هایی که امواج الکترومغناطیس و امواج الکتریکی شدید تولید می کنند، قرار گیرد.
• در هنگام راه اندازی دستگاه اسپکتروفتومتر و وصل آن به برق، باید از UPS یا ثابت کننده جریان و محافظ برق استفاده نمود.
• بعد از روشن شدن دستگاه، حداقل زمان لازم برای پایداری دستگاه 15 دقیقه می باشد. پس از این مدت دستگاه گرم شده و به پایداری حرارتی و الکترونیکی می رسد و برای استفاده آماده می باشد.
• از ریختن نمونه در داخل سل هولدر و روی دستگاه خودداری نمایید. همچنین پس از استفاده از دستگاه، باید دستگاه و سل های مربوطه را تمیز و روی دستگاه کاور کشید.
شرکت یاسا تجهیز نماینده فروش اسپکتروفتومتر‌های یونیکو ( UNICO) آمریکا ، Thermo ،JENWAY ، Hach و PG را بر عهده دارد. فروش مدل‌های مختلف تک‌پرتویی، دو پرتویی، فروش کوت ( سل ) شیشه‌ای و سل کوارتز در ابعاد و حجم‌های مختلف، فروش سل هولدر، فروش لامپ تنگستن و فروش لامپ UV اسپکتروفتومتر بخشی از فعالیت این شرکت را تشکیل می‌دهد.
شایان به ذکر است این دسته از محصولات با یک سال گارانتی و ده سال خدمات پس از فروش ارائه می‌گردد و تعمیر و سرویس ، آموزش و راه‌اندازی اسپکتروفتومتر توسط کارشناسان مجرب این شرکت در اقصی نقاط کشور انجام می‌پذیرد.

نصب دستگاه اسپکتروفتومتر:
1. با ز کردن کارتن و چک کردن اقلام موجود در آن
2. دستگاه را در محل مناسبی به دور از نور خورشید قرار دهید .برای داشتن بهترین عملکرد از دستگاه خود ، آن را از هرگونه منبع قوی مغناطیسی یا الکتریکی یا هر دستگاه برقی که ممکن است فرکانس بالا تولید کند ،دور نگه دارید و در محلی بدون گرده غبار ، “ازهای خورنده و یا لرزش شدید است رو به بالا قرار دهید.
3. هر نوع کاور و پوششی که از گردش جریان هوا در زیر یا اطراف دستگاه جلوگیری کنید.
4. برای S2100UV ولتاژ 110 یا 220V را با توجه به منبع ولتاژ منطقه خود انتخاب کنید.
5. دستگاه را روشن کنید و برای 15دقیقه بدون انجام هر گونه قرائت اجازه دهید گرم شود

1. شرح عملکرد دکمه های دستگاه اسپکتروفتومتر:
【CLEAR/LOAD】پاک کردن اعداد یا علامت ها برای داده های ذخیره شده یا منحنی ذخیره شده.
【PRINT/SAVE】چاپ داده ها ، ذخیره اطلاعات (داده ها) و نمودار منحنی
【0Abs/100%T】تنظیم 0Abs و 100%T;
【EXIT】برگشت به صفحه قبلی
【ENTER】تایید داده وارد شده (ورودی) یا ایتم انتخاب شده، رفتن به تنظیم بعدی یا صفحه بعدی
WL/Conc./F
【∧】,【∨】 تنظیم طول موج ، ورود مقدار محلول استاندارد یا ورود مقدار فاکتور شناخته شده
Menu Scroll
【∧】,【∨】چرخیدن برای آیتم های منو

دستورالعمل کار و عملکرد دستگاه اسپکتروفتومتر
• آماده سازی اسپکتروفتومتر
اسپکتروفتومتر را با زدن دکمه(IO) روشن کنید صفحه نمایشگر پی در پی تصاویر 5و4 را نشان می دهد. دکمه EXIT را بزنید تا از مرحله 15 دقیقه گرم شدن خارج شوید.بعد از 15 دقیقه گرم شدن منوی اصلی تصویر 7 را نشان می دهد.

شکل 4

شکل 5

نکته: مدل دستگاه اسپکتروفتومتر به صورت شکل 5و4 بایستی نشان داده شود.

شکل 6

• A در صورتی که طول موجود ذخیره شده خارج از درخواست ما باشد WL calibrating`اجرا می شود. و بعدبه Main Menu می رود. • B توصیه می شود ، مرحلهDark current طبق مراحل ذیل بعد از گرم شدن اسپکتروفتومتر انجام شود. Utility را در تصویر 6 انتخاب کنید و بعد Dark current را در تصویر 7 انتخاب کنید.

شکل 7

1.طبق تصویر  1،Dark current  انتخاب میشود . و طبق تصویر 8.2 بعد از زدن دکمه Exit  ذخیره شود.

شکل 1-8

شکل2-8

نکات فنی: توصیه میشود Dark current هر چند وقت یکبار Reset شود. مخصوصا زمانی که دستگاه اسپکتروفتومتر برای مدت طولانی استفاده نشده یا شرایط محیطی ثابت نبوده است.
اندازه گیری BASIC MODE ━ %T/Abs(اندازه گیری درصد عبور یا جذب پایه) 1.در تصویر 6 ،* را روی Basic Mode قرار داده و بعد Enter را بزنید. تا وضعیت T/Abs mode انتخاب شود.همانطور که در تصویر 9 میبینید. در صورتی که قرائت ها 100.0%T and 0.000A نباشند.شما میتوانید 0Abs/100%T برای بلانک بزنید.

9 Basic Mode

طول موج مورد نظر خود را توسط زدن دکمه مناسب انتخاب کنید.هر زمان که طول موج تغییر کرد .بلانک بطور اتوماتیک اجرا میشود.همانطور که در تصویر 10.1 ،10.2 ، 10.3 نشان داده شده است.

Fig 10.1 Select wavelength using【∧】, 【∨】

Fig 10.2 Press Enter to set the new wavelength

10.3 Blank automatically

نکته: برای تنظیم طول موج WL/Conc./F 【∧】【∨، بزنید تا طول موج در 5nm, 1nm با وقفه تغییر داده شود. Menu Scroll 【∧】【∨】را بزنید (بطور فهرست وار) تا طول موج را در 50nmبا وقفه تغییر دهید. 1. یک محلول مرجع بلانک آماده کنید با پر کردن کووت تمیزی با اب مقطر یا آب دیونیزه یا هر محلول خاصی دیگر.از پارچه ایی تمیز برای تمیز کردن کووت استفاده کنید.
2. کووت بلانک را در نگهدارنده چهارخانه قرار دهید و کووت را در نزدیکنرین سوراخ (محل) نزدیک به خود قرار دهید.میله را حرکت دهید تا کووت در مسیر درست قرار گیرد و درب راببندید.
3. 0.000A or 100%T را بوسیله زدن دکمه 0A/100%T تنظیم کنید.
4. کووت بلانک را بیرون اورید در صورتی که بیش از 3 نمونه را ازمایش می کنید آن را کناری قرار دهید ممکن است آن را برای تنظیم دوباره 0A/100%T بعدا دوباره لازم داشته باشید (برای مثال تغییر طول موج)
5. کووت دومی را با مقدار کمی از نمونه ای که می خواهید تست شود پر و خالی کنید بعد کووت را پر کنید و آن را با پارچه ایی خشک کنید.
6. کووت حاوی نمونه را در قسمت نمونه قرار داده و درب آن را ببندید.
7. درصد عبور و جذب را از نمایشگر بخوانید. در صورتی که بیش از یک کووت را قرائت میکنید. اطمینان حاصل کنید نگهدارنده کووت را در مرحله وضعیت بعدی قرار می دهید. بوسیله کشیدن میله نگهدارنده نمونه تا وقتی که صدای گلیک را شنوید.فراموش نکنید قرائت هر نمونه را یادداشت کنید یا پرینت بگیرید و بعد کووت نمونه را بردارید. نکات عملکردی اسپکتروفتومتر:
1. در صورتی که سه نمونه و یا بیشتر را قرائت میکیند.کووت مرجع را در نزدیکترین محل به خودتان قرار داده و نمونه ها در نزدیکترین جای ممکن باشند. اینکار باعث جلوگیری از اتلاف وقت برای خواندن نمونه ها می شود. و بازو بسته کردن درب نمونه را به حداقل میرساند.
2. برای ذخیره یا چاپ خوانش ها لطفا دکمه PRINT/SAVE رو بزنید و دستورالعمل خط4 روی صفحه نمایشگر رو دنبال کنید.
10 . در صورتی که میخواهید یک نمونه را در طول موج دیگری آزمایش کنید .مراحل 2 تا 9 را برای هر طول موج تکرار کنید.
11.برای هر نمونه جدید که آنالیز می کنید مراحل 3 تا 9 را تکرار نمایید.
تست کمی:
انجام ازمایش با استفاده از متد از قبل تعریف شده:(Pre-defined Method)
متد آزمایش (منحنی) بایستی مشخص شود قبل از اینکه تست کمی انجام شود. این دستگاه پلتفورم راحتی دارد تا بتوانید متدهای تست خود را (منحنی ها) انجام دهید. این متدهای دائمی به عنوان آزمایش تعریف شده در All test List ذخیره خواهد شد. اشاره به بخش روش تست Define/Establish Test Method در این بخش.
برای آزمایش کمی روش ذیل را دنبال کنید.
1. ئر منوی اصلی (تصویر6) * را روی Qualitative قرارداده و بعد Enter را بزنید تا حالت تست کمی را طبق تصویر انتخاب کنید.

تصویر 11

1.      Run test را انتخاب کنید .نمونه را در محل نگهداری نمونه قرار دهید و مطمئن شوید در وضعیت Optical Path قرار دارد. * را روی تست مورد نظر قرار دهید و برای تاییدEnter را بزنید.

تصویر 12

دستگاه بطور اتوماتیک طول موج صحیح را ;که برایش تعریف شده تنظیم می کند. ومرجه را بلانک میکند. همانطور در تصویر 12.1 12.2 12.3 نشان داده شده است(دکمه0Abs/100%T را بزنید تا دوباره بلانک شود)

تصوی12.1 goto preset wavelength

Fig 12.2 Blank automatically     

Fig 12.3 After Blanking 

3   .کووت نمونه را در مسیر نور قرار داده و نتیجه آزمایش نمونه در نمایشگر نشان داده می شود.         

Fig 13 Test result readings

. PRINT/SAVEرا بزنید و مراحل را برای چاپ و ذخیره نتیجه تست دنبال کنید.
متد بارگیری آزمایش (برای اجرای آزمایش) Load Test (method) to Run Test
1. در منوی Quantitative : All test list را انتخاب کنید
2. روش و متد آزمایش را در All test listانتخاب کنید تا برای اجرای آزمایش بارگیری شود.
3. دکمهLoad را بزنید برای کپی و انتقال دادن: copy and forward
4. از ALL test List خارج شوید و Enter را بزنید. برای را Run Test تا چک کنید و مطمئن شوید که متد تست انتخاب شده فهرست شده است.
متد حذف آزمایش از Run Test : Remove Test (method) from Run Test 1. در صفحه نمایش Run test ؛ علامت * را روی متد تستی که میخواهید از فولدر Run test حذف شود. انتخاب کنید.
2. Clear/load را بزنید تا آن حذف شود.
متد تست هنوز در All test list باقی مانده است و در صورت نیاز میتوانید آن را دوباره ذخیره کنید. متد آزمایش تعریف شده / دائمی
روش و متد آزمایش (منحنی) بایستی قبل از اجرای ازمایشهای کمی تعریف و معین شود. با توجه با کاربرد ساده و آسان این دستگاه می توانید روش های ازمایش خود را تثبیت و دائمی نمایید. و متد ثبت شده را می توان به عنوان آزمایش تعریف شده در All test list ذخیره کنید.
این بخش توصیف میکند که چگونه یک متد تست را در All test list تعریف کرده و دائمی سازید
1. در منوی کمی All test list را طبق تصویر 14 انتخاب کنید.

Fig 14

Fig 1بیش از 200تست می تواند درall test list ذخیره شود.
نکته: شما نمیتوانید هز آزمایشی را از All test list انجام دهید و اجرا کنید.فقط آزمایش را از منوی Run test اجرا نمایید.
متد آزمایش تعریف شده/دائمی
200تست تعریف نشده را به صورت 100 تا 200 نامگذاری میشوند تا تعریف شده و مشخص گردند.میتوانید هر تست تعریف نشده را به دو روش ذیل نامگداری کنید:
Define Test by Known Factor
Define Test by know Standards
تعریف تست با فاکتور شناخته شده
تعریف تست با استانداردهای شناخته شده تعریف تست با فاکتور های مشخص و شناخته شده:
در صورتی که مقدار فاکتور را می دانید ، می توانید by known factors را انتخاب کنید و تست را تعریف کنید.
1. ئر منوی quantitative علامت * سمت چپ را روی مکان مورد نظر خود برای ذخیره تست آزمایش قرار دهید و دکمهEnter را برای تایید بزنید.

Fig 15

. توسط زدن دکمه Enter : by know factor را انتخاب کنید (تصویر 15) ، صفحه نمایش را مرحله به مرحله دنبال کنید و اطلاعات را وارد نمایید.(تصویر16)
2. طول موج را با زدن WL/Conc./F【∧】,【∨ تنظیم نمایید. Enter را بزنید تا انتخاب طول موج را تایید کیند.(برای مثال 581nm).صفحه نمایش به منوی قبل بر میگردد و* را روی * move to “Conc. بطور خودکار بر میگردد.
3. واحد غلظت و چگالی را با زدن دکمه Menu Scroll 【∧】,【∨】مشخص کنید. Enter را بزنید تا Conc تاید شود.صفحه نمایشگر به منوی قبلی برمیگردد و * روی move to “Fitبطور اتوماتیک قرار میگیرد.ُ

. متد مناسب را با زدن Menu Scroll 【∧】,【∨】 انتخاب کنید.دو متد وجود دارد. 1st order linear: Concentration = Intercept+ Slope*Absorban;
1st order linear through zero: Concentration = Slope*Absorbance; دکمه Enter را بزنید تا متد مناسب انتخاب شده را تایید کنید.صفحه نمایش به منوی قبلی بر می گردد.و علامت * بطور خودکار به Input Factors بر میگردد.
2. دکمه Enterرا بزنید تا وارد صفحه ایی که تصویر 17 نشان میدهد شوید.

Fig 17

WL/Conc./F 【∨】 را بزنید تا عدد قطبی را تغییر دهید.
7.4مطمئن شوید که the intercept value صحیح است و برای تایید و حرکت به صفحه بعد Enter را بزنید.طبق تصویر 19.

Fig 19

میزان و مقدار slope را به همان روش intercept وارد کنید.مقدار Slope برای مثال 2.588.است. Enterرا بزنید برای تایید و صفحه نمایش به منوی قبلی بر خواهد گشت. * روی نام منحنی Name Curve بطور خودکار قرار میگیرد.تصویر 20
در صورتی که 1st order liner : 0 انتخاب شده باشد.نیازی به وارد کردن intercept.نیست.

Fig 20

نامگذاری منحنی Name the Curve
ورود نام کاراکتر به همان روش intercept and slope است.
8.1 برا ی انتخاب عدد یا حرف (کاراکتر) نشانگر چشمک زن را روی آن عدد یا حرف قرار دهید.
Menu Scroll【∧】به سمت چپ Menu Scroll【∨】 به سمت راست حرکت میدهد. 8.2 WL/Conc./F 【∧】 را برای تایید بزنید .نام و شماره در زیر curve name نشان داده خواهد شد.
از CLEAR/LOAD برای پاک کردن و حذف هر اطلاعات اشتباهی استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید نام درست باشد.(در تصویر 21 BROMINE LR” نشان داده شده است.
8.4 Enter را بزنید تا نام BROMINE LR” را تایید کنید و نمایشگر به طور خودکار و علامت * روی save curve قرار می گیرد.

Fig 21

ذخیره منحنی تعریف شده : در حالی که * در کنار save curve قرار دارد، Enter را بزنید تا منحنی را ذخیره کنید. و بعد * بطور خودکار روی Dis & Print Curve. قرار می گیرد. 10 . نمایش و چاپ تست تعریف شده(پارامتر منحنی) : زمانی که * روی Dis & Print Curve قرار دارد.Enter را بزنید تا پارامتر مشخص شده آزمایش نمایش داده شود و پرینت بگیرید(در صورتی که پرینتر وصل یاشد)
داده ها و پارامتر ها در تصویر 22 نشان داده شده است. Defined test sequence number in All Test List. (No. =002 in this example case);
The wavelength used for the defined test (581nm in this example case);
The defined test name (BROMINE LR in this example case);
Fitness method for the defined test (“1” represents “1st order linear”, “0” represents “ 1st
Order linear through zero”);
Intercept value (1.058 in thise case);
Slope number (2.588 in this case) and
Concentration unit (ppm in this case).

Fig 22

نکته: N and M جزء پارامتر نیستند ،معنی خاصی نداشته و تاثیری روی این آزمایش ندارند.
ثبت آزمایش تعریف شده ، کامل شده است و در دستگاه ذخیره شده.شما اکنون می توانید بررسی نهایی روی همه پارامتر ها را انجام دهید.Exit را بزنید تا به منوی All test Listبرگردید. “To be defined 002 جایگزین “BROMINRE LR” طبق تصویر 23 می شود.

Fig 23

Define a Test by Known Standards تعریف یک آزمایش توسط استانداردهای مشخص:
در صورتی که استانداردهایی با مقدار غلظت مشخص دارید می توانید منحنی آزمایش را بوسیله مراحل ذیل در این بخش ثبت و تعریف کنید.
در فهرست منوی کمی :* را در مکان مورد نظر خود برای ذخیره متد آزمایش قرار دهید.Enterرا برای تایید
بزنید.

.      “By Standard را با زدن Enter  انتخاب کیند .صفحه نمایش را مرحله به مرحله  برای وارد کردن داده ها و پارامتر ها دنبال کنید .

1. طول موج wavelengthبوسیله زدن WL/Conc./F【∧】,【∨】 تنظیم کنید. Enterرا بزنید تا انتخاب طول موج را تایید کنید.صفحه نمایش به منوی قبل برمیگردد.و * بطور خودکار به Conc. Unitبر میگردد.
1. با زدن Menu Scroll 【∧】,【∨】، آیتم concentration unit را انتخاب کنید .Enter را بزنید تا
Conc. Unit را تایید کنید.صفحه نمایش به منوی قبلی باز میگردد ،* بطور خودکار به
Move to“No. of STDS بر میگردد. 2. عدد استانداردها که برای ثبت منحنی تست استفاده خواهد شد را انتخاب کنید .بیشتر از 8 استاندارد میشود استفاده گردد.
5.1 برای انتخاب یک عدد شمارشی ، نشانگر چشمک زن را روی آن شماره قرار دهید.در Menu Scroll 【∧】 ،نشانگر را به سمت چپ حرکت میدهد . Menu Scroll【∨】نشانگر را به سمت راست حرکت میدهد.
2.2 را بزنید تا عدد را تایید و وارد کنید.
2.3 CLEAR/LOADرا برای پاک کردن /حذف هر اطلاعات اشتباه بکار ببرید.
2.4 چک کنید که شماره درست باشد.Enter را برای تایید بزنید و * بطور خودکار روی صفحه بعدی No. Of Replics” قرار می گیرد. 3. اگر بیش از یک محلول از مقدار غلظت استاندارد ذخیره شده دارید .می توانید همه آنها را اندازه گیری کنید. و ارزش میانگین را برای ثبت منحنی بکار ببرید. عدد No. Of Replics”به روشی شبیه به وارد کردن استاندارها است را وارد کنید. در صورتی که تنها یک محلول استاندارد برای هر مقدار غلظت بکار می رود فقط(1) را وارد کنید.هر محلول استاندارد اندازه گیری خواهد شد و ارزش میانگین برای محاسبه بکار برده خواهد شد.Enter را برای تایید بزنید و* به صفحه بعد Fit Method” بطور خودکار حرکت میکند.
4. روش مناسب را با زدن دکمه Menu Scroll 【∧】,【∨】 انتخاب کنید .دو متد وجود دارد.
1st order linear: Concentration = Intercept+ Slope*Absorbance;
1st order linear through zero: Concentration = Slope*Absorbance;
Enter را بزنید تا انتخاب متد مناسب را تایید کنید.صفحه به منوی قبلی بر میگردد و* بطور خودکار به Measure Standard بر میگردد. 5. محلول هاس استاندارد اندازه گیری Measure standard solutions: 8.1 Enter را در “Measure Standard بزنید.صفحه ذیل نمایان میشود(تصویر 25)

Fig 25

1.2 نمونه محلول را که در کووت قرار داده اید در محل نگهداری کووت قرار دهید. 【0Abs/100%T】را بزنید تا بلانک شود.وقتی بلانک کامل شد .آماده است برای اندازه گیری محلول استاندارد که از STD. No.1 شروع میشود.
1.3 استاندارد شماره 1 را در نگهدارنده کووت قرار دهید و اطمینان حاصل کنید که در جایگاه مخصوص خود قرار دارد.مقدار مشخص شده غلظت را وارد کنید .مطمئن شوید که مقدار وارد شده با مقدار استاندارد(1) یکی است و مطابقت دارد.
1.4 Enter را بزنید تا استاندارد شما (1) را اندازه گیری کند.جذب محلول شماره (1) استادارد اندازه گیری شده و نشان داده می شود (تصویر27) از آنجایی که اولین اندازه گیری جذب با A1 مشخص میشود.

Fig 27

در صورتی که عدد “No. Of Replics: 3 باشد .بعد محلول دوم از STD No.1 در محل نگهداری کووت قرار دهید.با زدنEnter ، دومین محلول STD N0.1 اندازه گیری می شود و دومین مقدار اندازه گیری به صورت
STD No.1= 0.18775A2 نمایش داده می شود.
همین روش را برای اندازه گیری سومین محلول از STD No.1 را تکرار کنید. و صفحه نمایش STD. No.1=0.1876A3 را نمایش خواهد داد.این مرحله پایان اندازه گیری standard No. 1 است.
Enter را بزنید تا معدل گیری کنید مقدار جذب اندازگیری شده را و صفحه نمایش ارزش میانگین را نشان می دهد.
0.1876A (0.1877A1+0.1875A2+0.1876A3)/3. این میانگین جذب برای محاسبه استفاده می شود.
8.5 محلول استاندارد شماره 2 را ئر محل نگهداری کووت قراد دهید مراحل 8.3 to 8.4 را تکرار کنید .برای اندازه گیری standard No.2. – همین روش را برای هم استانداردها به ترتیب تکرا نمایید.
8.6 بعد از اینکه همه استاندارد ها اندازه گیری شدند، Enter را بزنید تا منحنی را ایجاد کنید (تصویر28)
و صفحه نمایش به حالت اولیه خود برمیگردد و* در Name Curve قرار میگیرد.

Fig 28

1.      منحنی را نامگذاری کیند و آن را ذخیره سازید: اشاره به “Name Curve and Save Curveدر فصل

    By factors (صفحه17)

2.      پارامترهای نمایش و پرینت منحنی : اشاره دارد به Dis& Print Curve در فصل By known factors تصویر 18.)

UTILITY

در Main Menue (تصویر 6) ، ستاره را در سمت چپ Utility حرکت دهید و Enter را بزنید تا به منوی Utility برگردید.همانطور که در تصویر 29 نشان داده شده است.

Fig 29

8عملکرد در utility  وجود دارد.

WLCalibration: دستگاه یک فرایند کالیبره وخود کنترلی دارد که شامل تثبیت موقعیت فیلتر ،تثبیت موقعیت لامپ و کالیبره کردن طول موج و دوباره تنظیم شدن Dark current است.

Dark Current: دستگاه را اندازه گیری و بازیابی می کند. جهت از بین بردن و رفع Error از رانش الکتریکی(تغییر ولتاژ) توصیه میشود که dark current بعد از 15 دقیقه گرم کردن بازیابی و ذخیره کنید.

Edit Clock: سه حالت به شرح ذیل (تصویر30) وجود دارد..

Fig 30

Set Clock تنظیم ساعت:

طبق تصویر 30 ، set clock را انتخاب کنید و Enter را بزنید تا سال،ماه، روز، ساعت ،ثانیه را مشخص کنید.

WL/Conc./F 【∧】【∨】 را برای تغییر بزنید و برای تایید enter را بزنید.Exit را برای برگشت به صفحه Edit Clockبزنید

(تصویر30)

Fig 31

نمایش تاریخ و زمان Display of Date or Time

صفحه نمایش دستگاه می تواند یا زمان را نشان دهد یا تاریخ را (ثانیه دقیقه ساعت) وضعیت مورد نظر خود را طبق تصویر 30 انتخاب کنید . Menu Scroll 【∧】【∨】را بزنید تا نمایش زمان یا نمایش تاریخ را انتخاب کنید (تصویر32).Enter را برای تایید بزنید .Exit را بزنید تا به صفحه Edit clock برگردید.

Fig 32

Clock trimming اصلاح ساعت

این عملکرد تنها زمانی مفید است که ساعت به درستی کار نکند.میزان انحراف را تنظیم کنید.تا ساعت را تنظیم نمایید.64 سطح از تنظیمات وجود دارد. (Clock trimming) را انتخاب کنید (تصویر30) WL/Conc./F 【∧】【∨】

را بزنید تا سطح و درجه تنظیم را مشخص کنید(تصویر33) برای تایید Enter را بزنید.exit را برای برگشت به

Set clock Menue (تصویر30) بزنید.

Fig 33

System Baseline

برای تععین سطح مناسب نیرو و انرژی در سرتاسر کل دامنه طول موج استفاده می شود.تصویر 34

System baselineدر حال اجرا نشان می دهد.

Fig 34

Deuterium lamp(D2) on/off:  : لامپ دوتوریوم خاموش/روشن: خاموش و روشن کردن لامپ دوتوریوم :  توصیه میشود لامپ خاموش باشد در صورتی که طول موج 200تا 340 برای مدتی استفاده نشود.

Reset Defaults: ذخبره برای کاربردهای آتی

Memory Manager: دارای سه عملکرد طبق تصویر 35 است.

Fig 35

1. Load Saved data: طبق تصویر 35 . Load Saved dataرا انتخاب کنید.

داده های ذخیره در تصویر 36 فهرست شده اند.

Fig 36

با قرار دادن ستاره در کنار داده ذخیره شده مورد نظر خود(در اینجا COBALT) Enter را بزنید .می توانید داده ها را چاپ کنید و روی صفحه نمایش نشان داده شوند یا می توانید در کامپیوتر ذخیره کنید(تصویر37)

Fig 37

-پاک کردن تست های کاربر: طبق تصویر 35-همه تست ها /نمودارها پاک خواهند شد

توجه:همه تست های ذخیره شده برای همیشه پاک خواهند شد.

. Clear Data Memory C :

طبق تصویر 35 این گزینه را انتخاب کنید .تمامی داده های تست ها ذخیره شده ،حذف می شوند.

توجه: همه داده های ذخیره شده برای همیشه پاک می شوند.

Wavelength Correction کتصحیح طول موج: در صورتی که متوجه شوید طول موج صحیح نیست .از این عملکرد برای اصلاح طول موج مناسب استفاده کنید. WL Correction.(Fig 38).

Fig 38

WL/Conc./F 【∧】【∨】 را بزنید تا عدد انحراف طول موج را بدست آورید .Enter را بزنید برای تایید جهت برگشت به منوی قبلی Exit  را بزنید.

نکته: اصلاحات در حافظه ذخیره می گردند.و بعد از خاموش شدن دستگاه حذف نمی شوند.

PC LINK

مدل های اسپکتروفتومتر 2150Vis و2150uv/vis را می توان با استفاده از نرم افزار unico در کامپیوتر بکار برد.در تصویر 7 علامت * را روی PC LINKقرار دهید  و Enter را بزنید تصویر فوق نشان داده می شود(Fig 39).

Fig 39

زمانیکه ارتباط بین دستگاه و کامپیوتر بر قرار شد(طبق تصویر40)

Fig 40

Wavelength Calibration کالیبراسیون طول موج

معمولا اسپکترفتومترهای 2150Vis و2150uv/vis کالیبراسیون طول موج خود را برای یک مدت نامحدود حفظ میکنند.در صورتی که به دستگاه ضربه شدیدی وارد شود یا آسیب زده شود مراحل ذیل را بکار ببرید تا کالیبراسیون طول موج را بررسی کیند.تئجه داشته باشید این آزمایش نیازمند

UNICO

Didymium filter, p/n 2100-116, or the Holmium Oxide filter, p/n 2100-115.

است.

در متد didymium filter دارای دو پیک جذب مجزا در 529nmو 807nm است.فیلتر Holmium دارای یک پیک مجزا در 361nm است. زمانی که دستگاه بدرستی کالیبره شود.

شما حداقل عبور(حداکثر جذب) در دامنه ±2nmاز این پیک ها خواهید یافت.

نکته اینجاست که مقدارهای خاص عبور اهمیتی نداردند از آنجایی که شما تنها بدنبال طول موج هستید که آنجا حداقل عبور اتفاق افتاده است(حداکر جذب)

روش فیلتر Holmium Oxide:

1.      دستگاه را روشن کنید و اجازه بدین برای 15 دقیقه گرم شود.

2.      Basic Mode را انتخاب کنید

1.      طول موج را روی 35nm قرار دهید.

2.      مطمئن شوید نگهدارنده کووت در محل نگهداری نمونه خالی است.و درب محل نمونه را ببندید .

3.      جذب صفر را با زدن 0A/100%T. تنظیم کنید .خوانش باید 0.000A باشد.در غیر اینصورت  دوباره

0Abs/100%T برنید.

4.درب نگهدارنده کووت را باز کنید و فیلتر Holmium filter را داخل آن قرار دهید.آن را داخل محل نمونه بگذارید و درب را ببندید.

5.خوانش جذب را در صفحه نمایشگر یادداشت کنید .

6.تنظیم طول موج را تا 1nmافزایش داده و مراحل 2تا 5 را تکرار کنید.

7.مرحله 6 را دوباره تکرار کنید.تا زمانی که تنظیم طول موج به 370nm برسد.

8.بدنبال حداکثر خوانش جذب بدسا آمده باشید.که بایستی بین 805 و 809 باشد.

 برای اسپکتروفتومتر   Didymium Filter Method

1.      طول موج را روی 800nm تنظیم کنید.

2.      مطمئن شوید نگهدارنده کووت در محل نگهداری نمونه خالی است.و درب محل نمونه را ببندید

3.      جذب صفر را با زدن 0A/100%T. تنظیم کنید .خوانش باید 0.000A باشد.در غیر اینصورت  دوباره

0Abs/100%T برنید.

4.درب نگهدارنده کووت را باز کنید و فیلتر Didymium Filter را داخل آن قرار دهید.آن را داخل محل نمونه بگذارید و درب را ببندید.

5.خوانش جذب را در صفحه نمایشگر یادداشت کنید .

6.تنظیم طول موج را تا 1nmافزایش داده و مراحل 2تا 5 را تکرار کنید

7. مرحله 6 را دوباره تکرار کنید.تا زمانی که تنظیم طول موج به 815nm برسد.

8.بدنبال حداکثر خوانش جذب بدسا آمده باشید.که بایستی بین 805 و 809 باشد.

9.درصورتی که بررسی Middle  (میانی) طول موج مورد نیاز است(تمایل به اجرا دارید) طول موج را روی 522nm تنظیم کنید(اختیاری است)

10. مطمئن شوید نگهدارنده کووت در قسمت نمونه خالی است.درب نمونه را ببندید.

11.صفر جذب را با زدن کلید 0A/100%T تنظیم نمایید.خوانش بایستی 0.000Aباشد.در غیر اینصورت دوباره 0Abs/100%T بزنید.

12. کووت را خارج کنید وفیلتر  Didymium را در داخل آن قرار دهید .آن را در محل نمونه قرار داده  و درب را ببندید.

13.خوانش جذب را که روی صفحه نمایشگر است ، ثبت کنید.

14.تنظیم طول موج را بوسیله 1nm به پیش ببرید و مرحله 10تا13 را تکرار نمایید.

15.مرحله 14 را تکرار کنید تا زمانی که طول موج به 536nm برسد. دوباره بدنبال خوانش حداکثر جذب باشید.بایستی بین 527,531nm باشد.

بررسی های صحت جذب:

ویژگی های +0.004A at 0.5A.

صحت و درستی جذب بایستی در مقابل یک سری از فیلترهای خنثی که بدرستی طبق استانداردها ی NIST کالیبره شده اند، چک و بررسی شود.جهت تطلاعات بیشتر با نمایندگیUNICOتماس بگیرید.

یک روش جایگزین با استفاده از پتاسیوم دی کرومات در ذیل ارئه شده است.به علت اینکه فاکتورهای بسیاری ممکن است روی نتیجه اثر بگذارند (برای مثال دما، وزن، وخطاهای diluting) این روش خیلی دقیق نیست و باید تنها به عنوان یک راهنما استفاده شود.

Reference: Johnson EA

Potassium Dichromate as an absorbance standard

PSG Bulletin 1967, No. 17, page 505

.اسید سولفوریک N/100 به عنوان یک حلال ترکیب کنید.و بخشی از آن را برای آماده سازی یک محلول که شامل

120 +0.5mg/litre  از دی کرومات پتاسیوم است استفاده کنید.

2.یک کووت را با محلول شستشو دهید و با حلال آن را پر کنید.

3.کووت را در محل نمونه قرار دهید و درب را ببندید.

4.Basic Mode را انتخاب کنید و طول موج تا 350nm تنظیم کنید.

5.خوانش را روی 0.000A تنظیم کنید.با استفاده از دکمه: 0Abs/100%T

6.سل را خالی کنید با محلول در کرومات بشورید و آن را با محلول دی کرومات پر کنید.

7.کووت را داخل محل نمونه قرار دهید. و درب را ببندید.

8.جذب ماده استاندارد را از صفحه نمایشگر بخوانید. مقدار بایستی مقدار کالیبره شده 0.004A +  باشد.وقتی نتایج را تفسیر می کنید به نکات بالا توجه کنید.

نکته» توصیه میشود کهDark Current (صفحه21) را بازیابی کیندوقبا از اینکه بررسی کنید.

 Stray Light Checkانحراف نور را چک کنید.

جزئیات :کمتر از 0.3%T در340nm   بوسیلهASTM E 387

1.یک نشانه خوب برای اینکه آیا میزان انحراف نور ئر حدود جزئیات باشد که به شرح ذیل بدست می آید:

1.طول موج را روی 1.یک نشانه خوب برای اینکه آیا میزان انحراف نور ئر حدود جزئیات باشد که به شرح ذیل بدست می آید:

1.طول موج را روی 340nm تنظیم کنید.

2.Basic Mode را انتخاب کنید در حالی که محل نمونه خالی است .درب را ببندید و دکمه 0A/100%T را بزنید تا نمایشگر را روی 100.0%. تنظیم کنید.

3.یک محلول که شامل 50gm/L of sodium nitrite (NaNO2) در آب مقطر آماده کنید و یک کووت را با محلول پر کنید.

4.کووت را در محل نمونه قرار دهید.درب را ببندید .نمایشگر باید <0.3%T را بخواند.

 

1.      منحنی را نامگذاری کیند و آن را ذخیره سازید: اشاره به “Name Curve and Save Curveدر فصل

    By factors (صفحه17)

2.      پارامترهای نمایش و پرینت منحنی : اشاره دارد به Dis& Print Curve در فصل By known factors تصویر 18.)

UTILITY

در Main Menue (تصویر 6) ، ستاره را در سمت چپ Utility حرکت دهید و Enter را بزنید تا به منوی Utility برگردید.همانطور که در تصویر 29 نشان داده شده است.