新一代雙光束紫外檢測儀產品隆重上市
一、雙光束紫外檢測儀研發的背景
雙光束、單光束紫外檢測儀都是液相色譜中的一種紫外檢測儀,它是用來監視生物化學、分子生物學、制藥、食品等行業在柱層析在分離分析時必不可少的設備,目前在市場中多數的產品為“核酸蛋白檢測儀”該儀器基本上是七十年代生化所轉讓的產品,鑒于當時受技術水平、市場元器件等限制,因此雖試制成功,但還存在許多問題,如基線漂移、換檔零點不準等,為此當時市場上雖有十幾家生產廠家,但它們幾乎是同一產品,同一面孔,同一性能,無法滿足用戶的需求。而進口的儀器如法瑪西亞等價格昂貴。而國產的核酸蛋白檢測儀卻大大落后于市場,許多急待改進部分卻很少有制造商廠家進行研究改造,20年來除了面目稍有改進,內部結構幾乎不變。
不足之處:
1、該儀器光源,因為核酸蛋白檢測儀器里用的是汞燈,它的特定譜線是253.7nm,而在生化等行業里檢測核酸用的波長為260nm,在檢測濃度高的樣品中問題不大,但在進行少量寶貴樣品中而濃度又比較稀的情況下,得出的結果偏差就大了。
2、在光電轉換中核酸蛋白檢測儀用的是光電倍增管,我們知道光電倍增管體積大,占地大,并且還需要高壓電源支撐,高壓電源穩定度直接影響到整個儀器穩定度,做的好不好非常關鍵,再加上光電倍增的暗流,隨溫度變化等不確定性,是造成儀器不容易做好根本原因之一,現在市場上進口儀器基本上都是用光敏二極管來做轉換器,體積小(只有一只三極管之大),性能穩定,暗流小,如此先進的技術核酸蛋白檢測儀卻棄之不用。
3、現在市場上的核酸蛋白檢測儀看上去具有254nm、280nm波長可測定,實質上在用254nm測定核酸時還可以(真正核酸測定是260nm),但在用280nm去測蛋白時,卻有些牽強因為此時它們的能量很弱,進口的儀器在用汞燈作光源測蛋白時,它們280nm波長取得是采用熒光將254nm通過熒光轉換為280nm,然后再用280nm濾光片取得280nm波長去檢測蛋白的,而在國產核酸蛋白檢測儀器中,因無此類技術(熒光粉有毒不好做,也沒這門手藝)所以省去此道工序,就只能用280nm濾光片取得280nm波長。結果因為汞燈的特征譜線為254nm,280nm波長是該譜線的延伸段,與254nm相比光強度幾乎是它的1/10,因此雖然用280nm濾光片但因254nm能量太強,它照樣能透過濾光片進入測量系統,結果測出峰為:254nm、280nm波長的共同吸收峰,因此該種儀器如作教育工具還可以,在科研領域研究中,在制藥行業中是非常非常不利的。
4、市場上核酸蛋白檢測儀在線路設計上有問題,比如在無樣品時靈敏度換檔時在記錄儀反映的基線會有很大變化,這樣對操作者很麻煩,如果在監視過程中發現峰形太大或太小時,想要改變靈敏度得到合適峰時,因基線基準點變化,峰值就受影響,結果就不準確,在靈敏度>1OD時,儀器零點與記錄儀零點偏差極大,以其無法工作。
5、現在市場上還有一種紫外檢測儀器是用元素燈作為光源的,雖然該燈的譜長比較汞燈來說單色性較好,但元素燈壽命短,一般2000小時,不宜作為長時間監測,經常更換燈成本高。
另外市場上核酸蛋白檢測儀基本上都是靈敏度換檔時,不僅記錄儀基線變,表頭讀數也會跟著變,實際上靈敏度換檔對一個樣品的濃度不會變化的,變的是記錄儀峰值大小,濃度讀數是恒定的。
鑒于看到市場上核酸蛋白檢測儀存在種種問題,及它們給科研工作者、給制藥業等行業帶來不利后果,也為了填補國內空白,因此決定試制頗有難度的雙光束紫外檢測儀。通過生化所專業技術人員兩年的研發新一代UV-DETECTORⅢ雙光束紫外檢測儀目前已推向市場,經各大院校、科研所、生物藥業等單位應用證明,可達到LKB等進口儀器的同等效果。
二、雙光束紫外檢測儀與其他紫外檢測儀的比較
1、紫外光源
雙光束紫外檢測儀用的光源為無電極放電燈,該燈在國內為空白,在國際上只有瑞典LKB公司生產,該燈通過專業人員查資料查文獻,不斷試制最終獲得成功。
2、線路設計
雙光束紫外檢測儀的光電轉換器用光敏二極管,這是跟上時代步伐要求,省去高壓以及高壓帶來影響儀器不穩定因素。在線路上采用雙光束形式,一路為樣品光束,另一路為參考光束,參考光束轉換為電壓后,用來產生反饋,抑制光源隨溫度變化而引起的變化,這樣整個機器穩定,不會像單光束那樣因溫度等影響,一路慢慢漂移不止。
3、溫度控制
燈室采用恒溫控制。眾所周知,一般光源都會隨溫度發生變化,采用恒溫形式不僅能穩定光源,還會延長燈的壽命,而且也適合儀器在冷室中長期使用。
采用無電極放電燈,體積小只有手指大小,起動燈源的供電部分用微波激發,整個激發光源板只有手掌大小,結構簡單,功耗<3W,該燈壽命長,理論上100,000小時,說明書上保守寫2萬小時,可不關機長期連續使用,完全適合生化等領域長期監視,
雙光束紫外檢測儀特點:
1、儀器穩定時間短,開機后半小時內足以穩定。
2、儀器外殼設計防腐、防銹、美觀、輕巧,市場上尚未見同類產品。
3、線路設計先進合理,除采用反饋等技術外,該儀器在改變靈敏度時,記錄儀上的零點基線基本上保持不變,并且面板表上的讀數不隨靈敏度變化而變化,實驗結果正確可靠。
4、因為光源采用無電極放電燈,各波長214nm、230nm、260nm、280nm、214nm、340nm等強度均勻,用濾光片取出波長,單色性好,不會給操作者、研究者等帶來波長間互滲混亂效果。
與進口LKB公司儀器比較,我們采用了它們的先進技術,但又作了改進,像無電極放電燈,它們260nm、280nm要用2個濾光片,2個燈來獲得,而我們只要用一個燈就可獲得5個波長,這樣可適應不同人需要,應用范圍更廣。進口儀器不設面板表,而我們采用面板表這樣更直觀,并隨時從表頭上獲得監視樣品信息,甚至儀器不接記錄儀也可用,雙光束紫外檢測儀比進口儀器更穩定,尤其在高靈敏度區域內。