คิวเวตแก้วควอตซ์ คิวเวตแก้วออปติคัล เซลล์ไอระเหยสำหรับสเปกโทรสโกปีอะตอม

ชุดชั้นใน

ต่างจากคิวเวตมาตรฐานที่ใช้เก็บตัวอย่างในรูปของเหลว เซลล์ดูดซับแสงแบบอะตอมิกถูกออกแบบมาเพื่อเก็บเฟสก๊าซของอะตอมอิสระที่อุณหภูมิสูง

คิวเวตโดยทั่วไปมีลักษณะเป็นทรงสี่เหลี่ยมพื้นฐาน โดยมีด้านฐานและสองด้านทำจากแก้วผิวด้าน (ขุ่น) และอีกสองด้านตรงข้ามกันจะเป็นพื้นผิวแก้วใสที่ใช้เป็นทางผ่านของแสง พื้นผิวออปติคัลเหล่านี้สร้างขึ้นด้วยวิธีการต่างๆ เช่น การหลอมรวมชิ้นเดียว การเผาบดอัดผงแก้วที่อุณหภูมิสูง หรือการยึดติดด้วยกาว

คิวเวตถูกใช้เป็นหลักในการวิเคราะห์เชิงสเปกโทรสโกปีสำหรับการศึกษาด้านปริมาณ คุณภาพ และจลนศาสตร์ โดยทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์เสริมที่จำเป็นสำหรับเครื่องมือ เช่น สเปกโตรโฟโตมิเตอร์ ซึ่งใช้บรรจุสารละลายอ้างอิงและตัวอย่าง เพื่อกำหนดความเข้มข้นของสาร ระบุองค์ประกอบ และติดตามกระบวนการปฏิกิริยา

รูปร่างและข้อมูลจำเพาะ:

• - รูปทรง: รูปร่างที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ แบบสี่เหลี่ยมผืนผ้าและทรงกระบอก คิวเวตแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีการใช้งานอย่างแพร่หลายมากกว่า โดยในจำนวนสี่ด้านจะมีสองด้านที่โปร่งใสทางแสง และอีกสองด้านเป็นพื้นผิวด้าน เพื่อช่วยให้จับยึดได้ง่ายและลดการกระเจิงของแสง คิวเวตทรงกระบอกมีการใช้งานน้อยกว่า และโดยทั่วไปจะใช้กับเครื่องมือเฉพาะหรือการทดลองเฉพาะทาง
• - ข้อมูลจำเพาะ: สิ่งเหล่านี้มีความแตกต่างกันโดยทั่วไปที่ความยาวของทางผ่าน (ระยะทางที่แสงเดินทางผ่านคิวเวต) ความยาวทางผ่านที่นิยมใช้ทั่วไป ได้แก่ 0.1 ซม., 0.2 ซม., 0.5 ซม., 1 ซม., 2 ซม., 3 ซม. และ 5 ซม. ความยาวของทางผ่านจะมีผลต่อขนาดของการดูดกลืนแสง ตามกฎของแลมเบิร์ต-เบียร์ ในเงื่อนไขที่เหมือนกันทุกประการ ความยาวของทางผ่านที่มากขึ้นจะทำให้การดูดกลืนแสงเพิ่มมากขึ้น

รายละเอียด

ลักษณะของคิวเวตควอทซ์

• A. มีความแข็งแรงเชิงกลสูง ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้ดี ส่วนที่ต่อกันมีความแข็งแรงมาก สามารถทนต่อแรงดันภายในได้หลายเท่าของแรงดันบรรยากาศ
• B. เทคโนโลยีการแปรรูปทางออปติกที่แม่นยำอย่างยิ่ง ผิวโปร่งใสให้สมรรถนะทางออปติกที่ยอดเยี่ยม
• C. เลือกใช้กระจกควอทซ์คุณภาพสูง รับประกันว่าไม่มีฟองอากาศ ไม่มีแถบขีดข่วน
• D. ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม สามารถทนต่อกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 6 mol/L กรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 6 mol/L เอทานอลไร้น้ำ คาร์บอนเตตระคลอไรด์ และเบนซีน เป็นเวลา 24 ชั่วโมง โดยไม่เกิดการหลุดล่อนหรือรั่วซึม

วัสดุที่ใช้ทำคิวเวตควอทซ์:

กระจกควอทซ์ โดยเฉพาะแผ่นกระจกควอทซ์เชิงออปติก มีข้อได้เปรียบหลายประการ เช่น ทนต่ออุณหภูมิและแรงดันสูง ทำให้เหนือกว่าวัสดุออปติกอื่นๆ กระจกควอทซ์มีสมรรถนะการถ่ายโอนแสงอัลตราไวโอเลตที่ยอดเยี่ยม ดูดซับแสงในช่วงที่มองเห็นและใกล้อินฟราเรดต่ำมาก จึงเป็นวัสดุพื้นฐานในการผลิตเส้นใยแก้วนำแสง นอกจากนี้ยังมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนต่ำมาก ความคงตัวทางเคมีสูง และมีลักษณะในเรื่องฟองอากาศ เส้นสาย ความสม่ำเสมอ และภาวะสองหักเห ที่เทียบเคียงกับกระจกออปติกทั่วไป ทำให้เป็นวัสดุออปติกที่ได้รับความนิยมสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

คุณสมบัติของคิวเวตควอทซ์:

• ให้การถ่ายโอนแสงที่ยอดเยี่ยมทั้งในช่วงแสงอัลตราไวโอเลต (UV) และแสงที่มองเห็นได้ ต่างจากแก้วหรือพลาสติก คิวเวตควอทซ์ไม่ดูดซับแสง UV ทำให้มีความจำเป็นอย่างยิ่งต่อการใช้งานหลากหลายประเภทในสเปกโทรสโกปี UV-Vis
• นี่คือข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดเมื่อเทียบกับคิวเวตแก้ว ซึ่งสามารถใช้งานได้เพียงในช่วงแสงที่มองเห็นเท่านั้น

พารามิเตอร์

3: การใช้งาน: ลำแสงเลเซอร์จะผ่านเซลล์ดูดซับที่มีไอของอะตอม และวัดการลดลงของความเข้มของแสงเพื่อกำหนดความเข้มข้น

การใช้งานหลักและสถานการณ์การประยุกต์ใช้

• ‌การวิเคราะห์เชิงปริมาณ‌: โดยอาศัยกฎของเบียร์-แลมเบิร์ต คำนวณความเข้มข้นของสารที่วิเคราะห์โดยการวัดการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่นเฉพาะ ตัวอย่างเช่น การตรวจจับไอออนโลหะหนัก (เช่น ทองแดง ตะกั่ว) ในการทดสอบคุณภาพน้ำ หรือการวิเคราะห์สารอาหาร (เช่น โปรตีน วิตามิน) ในการตรวจสอบอาหาร‌‌
• ‌การวิเคราะห์เชิงคุณภาพ‌: โดยการเปรียบเทียบสเปกตรัมการดูดซับของตัวอย่างที่ไม่ทราบชนิดกับสารมาตรฐาน คิวเวตช่วยในการระบุประเภทของวัสดุ เช่น การวิเคราะห์โครงสร้างของสารประกอบอินทรีย์‌‌
• การศึกษาทางกระบวนการ: การติดตามอย่างต่อเนื่องการเปลี่ยนแปลงของการดูดซึมระหว่างปฏิกิริยาช่วยให้ได้รับปารามิเตอร์ เช่น อัตราปฏิกิริยาและพลังงานการเปิดตัว ตัวอย่างหนึ่งรวมถึงการวิเคราะห์ปัจจัยที่มีอิทธิพลในปฏิกิริยาที่กระตุ้นโดยเอนไซม์

การเลือกชนิดและข้อพิจารณาการใช้

• ความเหมาะสมกับความยาวคลื่น: ควอตซ์ควอตต์ต้องใช้ในช่วง UV (190400 nm) สําหรับช่วงแสงที่มองเห็นได้ (400900 nm) สามารถใช้กระจกหรือควอตซ์ได้ โดยกระจกมักถูกเลือกเพื่อลดต้นทุน ต้องการคูเวตอินฟราเรดเฉพาะสําหรับช่วง IR
• การเลือกความยาวเส้นทาง: ใช้ความยาวเส้นทางที่ยาว (23 ซม.) สําหรับสารที่มีสีใส และความยาวเส้นทางที่สั้น (0.51 ซม.) สําหรับสารที่มีสีเข้ม เพื่อให้แน่ใจว่าการดูดซึมอยู่ในช่วงที่ดีที่สุด
• แนวทางปฏิบัติ: จับคิวเวตจากด้านที่เป็นผิวด้านเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสพื้นผิวใสที่ใช้สำหรับแสง ให้เติมสารจนประมาณ 2/3 ของความสูงคิวเวต ทำความสะอาดทันทีหลังการใช้งาน โดยใช้ตัวทำละลายเฉพาะ (เช่น ผสมอีเทอร์และเอทานอล) สำหรับคราบที่ล้างยาก

วิธีการซัก

• 1. ล้างด้วยส่วนผสมของอีเทอร์ (50%) และเอทานอลไร้น้ำ (50%)
• 2. หากสกปรกมาก สามารถทำความสะอาดด้วยน้ำยาทำความสะอาดพิเศษได้ แต่ระยะเวลาในการทำความสะอาดควรสั้น (10 นาที) จากนั้นล้างออกด้วยน้ำ