Cuvetta in vetro al quarzo, cella vapore in vetro ottico per spettroscopia atomica

BREVE

A differenza di una cuvetta standard che contiene campioni liquidi, una cella per assorbimento atomico è progettata per contenere una fase gassosa di atomi liberi ad alte temperature.

Una cuvetta è tipicamente un parallelepipedo rettangolare, con la base e due lati realizzati in vetro molato (sabbiato), mentre gli altri due lati opposti sono superfici ottiche trasparenti che costituiscono il percorso della luce. Queste superfici ottiche sono realizzate mediante metodi come la formazione fusa monopezzo, la sinterizzazione ad alta temperatura di polvere di vetro o l'incollaggio con adesivo.

Le cuvette sono utilizzate principalmente nell'analisi spettroscopica per studi quantitativi, qualitativi e cinetici. Sono accessori essenziali per strumenti come gli spettrofotometri, in cui contengono soluzioni di riferimento e campione per determinare la concentrazione delle sostanze, identificare i componenti e monitorare i processi reattivi

Forma e Specifiche:

• - Forma: - Forme comuni includono rettangolare e cilindrica. Le cuvette rettangolari sono più diffuse. Tra le quattro facce, due sono otticamente trasparenti e due sono opache, il che facilita la manipolazione e riduce la dispersione della luce. Le cuvette cilindriche sono meno comuni e vengono generalmente utilizzate per strumenti specifici o esperimenti specializzati.
• - Specifiche: Questi si distinguono principalmente per la lunghezza del cammino ottico (la distanza percorsa dalla luce attraverso la cuvetta). Le lunghezze d'onda più comuni sono 0,1 cm, 0,2 cm, 0,5 cm, 1 cm, 2 cm, 3 cm e 5 cm. La lunghezza del cammino ottico influenza l'intensità dell'assorbanza. Secondo la legge di Lambert-Beer, a parità di condizioni, una lunghezza maggiore del cammino ottico determina un'assorbanza maggiore.

Dettagli

Caratteristiche della cuvetta in quarzo

• A. Elevata resistenza meccanica, elevata adattabilità alle variazioni di temperatura, giunzione molto resistente, in grado di sopportare una pressione interna pari a diverse atmosfere.
• B. Tecnologia di lavorazione ottica estremamente precisa, eccellente prestazione ottica della superficie trasparente.
• C. Utilizzo di vetro al quarzo di alta qualità, garanzia di assenza di bolle e striature.
• D. Elevata resistenza alla corrosione, in grado di resistere per 24 ore a acido cloridrico 6 mol/L, acido cloridrico 6 mol/L, etanolo anidro, tetracloruro di carbonio e benzene senza staccarsi né perdere.

Il materiale della cuvetta in quarzo:

Il vetro al quarzo, in particolare i vetri al quarzo ottici, vanta vantaggi quali l'alta temperatura e la resistenza all'alta pressione, che lo rendono superiore ad altri materiali ottici. Il vetro al quarzo presenta eccellenti prestazioni di trasmissione ultravioletta, con un minimo assorbimento della luce visibile e del vicino infrarosso, rendendolo un materiale fondamentale per la produzione di fibre ottiche. Il suo coefficiente di espansione termica estremamente basso e l'elevata stabilità chimica, insieme a caratteristiche di bolla, striscia, uniformità e bifrangenza paragonabili al vetro ottico generale, lo rendono il materiale ottico preferito per applicazioni in ambienti difficili.

Caratteristica delle cuvette di quarzo:

• forniscono un'eccellente trasmissione sia nello spettro ultravioletto (UV) che in quello visibile. A differenza di vetro o plastica, non assorbono la luce UV, rendendoli essenziali per una vasta gamma di applicazioni nella spettroscopia UV-Vis.
• Questo è il loro vantaggio più significativo rispetto alle cuvette di vetro, che sono adatte solo per la gamma di luce visibile.

Parametri

3: Utilizzo: Il fascio laser attraversa la cella di assorbimento per vapore atomico, e l'attenuazione della luce viene misurata per determinare la concentrazione.

Usi principali e scenari applicativi

• ‌Analisi quantitativa‌: Basata sulla legge di Beer-Lambert, la concentrazione di un analita è calcolata misurando l'assorbanza della luce a specifiche lunghezze d'onda. Esempi includono il rilevamento di ioni metallici pesanti (ad esempio rame, piombo) nei test sulla qualità dell'acqua oppure l'analisi di nutrienti (ad esempio proteine, vitamine) nell'analisi alimentare.‌‌
• ‌Analisi qualitativa‌: Confrontando gli spettri di assorbimento di campioni sconosciuti con quelli di sostanze standard, le cuvette aiutano nell'identificazione del tipo di materiale, come nell'analisi strutturale di composti organici.‌‌
• studi cinetici: Il monitoraggio continuo delle variazioni di assorbanza durante le reazioni consente di ottenere parametri come velocità di reazione ed energia di attivazione. Un esempio include l'analisi dei fattori influenti nelle reazioni catalizzate da enzimi.

Selezione dei tipi e considerazioni sull'uso

• compatibilità con la lunghezza d'onda: Le cuvette in quarzo devono essere utilizzate nell'intervallo UV (190–400 nm). Per l'intervallo della luce visibile (400–900 nm), possono essere utilizzate cuvette in vetro o in quarzo, preferendo generalmente il vetro per ridurre i costi. Per l'intervallo IR sono necessarie cuvette specifiche per infrarossi.
• selezione della lunghezza del cammino ottico: Utilizzare una lunghezza del cammino ottico lunga (2–3 cm) per soluzioni di colore chiaro e una lunghezza breve (0,5–1 cm) per soluzioni di colore scuro, al fine di garantire che l'assorbanza rientri nell'intervallo ottimale.
• ‌Linee guida operative‌: tenere la cuvetta dai lati smerigliati per evitare di toccare le superfici ottiche trasparenti. Riempire fino a circa i 2/3 della sua altezza. Pulire immediatamente dopo l'uso, utilizzando solventi specifici (ad esempio, una miscela di etere ed etanolo) per macchie difficili

Metodo di lavaggio

• 1. Lavare con una miscela di etere (50%) ed etanolo assoluto (50%).
• 2. Se è troppo sporca, può essere pulita con una soluzione detergente speciale, ma il tempo di pulizia deve essere breve (10 min), quindi risciacquare con acqua.