Cuvete - Cuvette
Uma cubeta ( francês : cubeta = "pequeno recipiente") é um pequeno recipiente em forma de tubo com lados retos e uma seção transversal circular ou quadrada. É selado em uma das extremidades e feito de um material claro e transparente, como plástico , vidro ou quartzo fundido . Cuvetes são concebidos para amostras de preensão para o espectroscópica de medição, onde um feixe de luz é feito passar através da amostra dentro do cadinho para medir a absorvância , transmitância , fluorescência de intensidade, polarização de fluorescência , ou tempo de vida de fluorescência da amostra. Essa medição é feita com um espectrofotômetro .
Visão geral
A espectroscopia ultravioleta-visível tradicional ou espectroscopia de fluorescência usa amostras que são líquidas. Freqüentemente, a amostra é uma solução , com a substância de interesse dissolvida nela. A amostra é colocada em uma cubeta e a cubeta é colocada em um espectrofotômetro para teste. A cubeta pode ser feita de qualquer material transparente na faixa de comprimentos de onda usados no teste.
As menores cubetas podem conter 70 microlitros, enquanto a maior pode conter 2,5 mililitros ou mais. A largura determina o comprimento do caminho da luz através da amostra, o que afeta o cálculo do valor de absorbância. Muitas cubetas têm um caminho de luz de 10 mm (0,39 pol.), O que simplifica o cálculo do coeficiente de absorção . A maioria das cubetas tem dois lados transparentes opostos um ao outro para que a luz do espectrofotômetro possa passar, embora alguns testes usem reflexão, portanto, só precisam de um único lado transparente. Para medições de fluorescência, mais dois lados transparentes, em ângulos retos para aqueles usados para a luz do espectrofotômetro, são necessários para a luz de excitação. Algumas cubetas possuem uma tampa de vidro ou plástico para uso com soluções perigosas ou para proteger as amostras do ar.
Técnica
Arranhões nas laterais da cubeta, a luz passa através da luz difusa e causa erros. Um suporte de borracha ou plástico protege a cubeta de bater e arranhar acidentalmente pela caixa da máquina. O solvente e a temperatura também podem afetar as medições. As cubetas a serem utilizadas em experimentos de dicroísmo circular nunca devem ser estressadas mecanicamente, pois a tensão irá induzir a birrefringência no quartzo e afetar as medições.
Impressões digitais e gotas de água interrompem os raios de luz durante a medição, portanto, uma gaze ou pano com poucos fiapos pode ser usado para limpar a superfície externa de uma cubeta antes do uso. Toalhas de papel ou similares podem arranhar a cubeta. Pode-se aplicar detergente neutro ou etanol , seguido de enxágue com água corrente. Ácidos e álcalis são evitados devido aos seus efeitos corrosivos no vidro, e a acetona é inadequada ao trabalhar com cubetas de plástico. Se a solução for transferida para uma cubeta usando uma pipeta Pasteur contendo ar, bolhas podem se formar dentro da cubeta, reduzindo a pureza de uma solução e espalhando feixes de luz. O método do dedo revestido com o dedo é usado para remover bolhas. A solução contida na cubeta deve ser alta o suficiente para estar no caminho da fonte de luz. Caso a amostra precise ser incubada em alta temperatura, deve-se tomar cuidado para evitar temperaturas muito altas para a cubeta.
Tipos
Historicamente, as cubetas de quartzo reutilizáveis eram necessárias para medições na faixa ultravioleta , porque o vidro e a maioria dos plásticos absorvem a luz ultravioleta, criando interferência. Hoje existem cubetas de plástico descartáveis feitas de plásticos especializados que são transparentes à luz ultravioleta. As cubetas de vidro, plástico e quartzo são adequadas para medições feitas em comprimentos de onda mais longos, como na faixa de luz visível .
As "cubetas tandem" têm um meio de barreira de vidro que se estende dois terços do caminho para cima no meio, de modo que as medições podem ser feitas com duas soluções separadas e novamente quando são misturadas.
Plástico
As cuvetes de plástico são frequentemente utilizadas em ensaios espectroscópicos rápidos , onde a alta velocidade é mais importante do que a alta precisão. As cuvetes de plástico com uma faixa de comprimento de onda utilizável de 380–780 nm (o espectro visível) podem ser descartadas após o uso, evitando que a contaminação seja reutilizada. Eles são baratos para fabricar e comprar. As cubetas descartáveis podem ser usadas em alguns laboratórios onde o feixe de luz não é alto o suficiente para afetar a tolerância de absorção e a consistência do valor.
Na maioria das vezes, são usados materiais de polimetilmetacrilato (PMMA) e poliestireno (PS) para fazer as cubetas de plástico.
Copo
O vidro Crown tem uma faixa de comprimento de onda ideal de 340–2500 nm. As cubetas de vidro são normalmente para uso na faixa de comprimento de onda da luz visível, enquanto o quartzo fundido tende a ser usado para aplicações ultravioleta.
Quartzo
As células de quartzo oferecem mais durabilidade do que o plástico ou o vidro. O quartzo se destaca na transmissão de luz ultravioleta e pode ser usado para comprimentos de onda que variam de 190 a 2500 nm.
Quartzo fundido
As células de quartzo fundido são usadas para comprimentos de onda abaixo de 380 nm, ou seja, luz ultravioleta .
Quartzo infravermelho
O quartzo IR tem uma faixa de comprimento de onda utilizável de 220 a 3.500 nm. É mais resistente ao ataque químico da solução de amostra do que outros tipos projetados para medições de fluorescência.
Safira
As cubetas de safira são as mais caras, embora forneçam o material mais durável, resistente a arranhões e transmissível. A transmissão se estende da luz ultravioleta ao infravermelho médio , variando de 250 a 5.000 nm. Sapphire pode suportar a condição natural extrema de algumas soluções de amostra e variações de temperatura.
História
Em 1934, James Franklin Hyde criou uma célula de sílica combinada , que era livre de outros elementos estranhos, como uma técnica de liquefação de outros produtos de vidro. Na década de 1950, a Starna Ltd. aprimorou o método para derreter completamente um segmento de vidro usando calor sem deformar sua forma. Esta inovação alterou a produção de cubetas inertes sem qualquer resina termoendurecível. Antes da criação da cubeta retangular, eram usados tubos de ensaio comuns. Como a inovação motivou mudanças na técnica, as cubetas foram construídas para ter pontos focais sobre tubos de ensaio comuns.
Imagens adicionais
Espectrofotômetro UV-VIS usado com cubeta
Apontando o lado transparente da cubeta em direção à fonte de luz
Veja também
Referências
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