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Comment est la technique Elisa pour détecter les allergènes dans les aliments ?

Les allergènes sont des substances qui donnent lieu à des réactions allergiques, comme produit d’une réponse du système immunitaire à l’apparition d’agents étrangers dans l’organisme. Cette réaction qui se produit, ne se produit pas de la même manière chez tous les humains, se produit uniquement avec ceux sensibles à un antigène spécifique, ce qui fera que le système immunitaire de l’organisme les captera comme dangereux ou étrangers, activant une réponse inflammatoire pour combattre contre eux.

Le système immunitaire au contact d’un allergène provoque une réponse exagérée qui se manifeste dans différents organes du corps humain. Cet allergène peut entrer en contact avec le corps de diverses manières, par exemple en ingérant ou en inhalant certains types de médicaments ou d’aliments, ou par contact avec la peau, induisant des symptômes de gravité tels que rhinite, éternuements, écoulement nasal et même l’asthme bronchique.

Pour la détection d’allergènes, on utilise un test de protéine C réactive ou des tests immunochimiques, comme le test d’immunoabsorption lié aux enzymes, également connu sous le nom de test ELISA, par son acronyme. Ce test est une méthode pour déterminer s’il y a des anticorps ou une substance étrangère dans un échantillon. L’anticorps est une protéine produite par le système immunitaire au moment de la détection des antigènes.

Technique ELISA de détection des allergènes

Le test d’immunoabsorption lié aux enzymes, connu sous le nom de technique ELISA, est un test immunochimique qui permet de détecter un antigène au moyen d’un anticorps qui est entrelacé à une enzyme à travers un produit qui peut être détecté, comme par exemple le changement de couleur, qui, par spectrophotométrie, permettrait de mesurer l’antigène dans l’échantillon. Un antigène est connu comme une substance étrangère ou toxique qui provoque une réponse défensive de la part du système immunitaire.

Le test ELISA est appliqué dans divers domaines de recherche, en médecine humaine et vétérinaire, ainsi que dans l’industrie alimentaire, pour la détection et la quantification des antigènes dans une grande variété d’échantillons. Par exemple, en médecine humaine, il est possible de savoir si une personne a une maladie auto-immune. En médecine vétérinaire, elle permet de détecter et de diagnostiquer des maladies touchant les animaux de compagnie, le bétail ou les oiseaux, comme la leucose enzootique, la fièvre catarrhale du mouton, la peste porcine et la brucelle, entre autres. Dans l’industrie alimentaire, il est utilisé pour détecter les allergènes dans les produits alimentaires destinés à la consommation humaine et animale, les plus communs auxquels il est appliqué sont les oeufs, le poisson, le lait, le blé, le soja et les noix, entre autres.

Pour réaliser cette technique, il faut disposer des équipements optiques appropriés, ce sont les spectrophotomètres, qui sont chargés de mesurer la quantité de lumière absorbée ou transmise par un échantillon pour différentes longueurs d’onde. Les spectrophotomètres sont composés d’une source d’éclairage, d’un monochromateur et d’un détecteur.

Spectrophotomètre et lecteur de microplaques

Le spectrophotomètre est un appareil utilisé en laboratoire pour mesurer l’intensité lumineuse absorbée lors du passage d’une solution. Cet instrument est chargé de réaliser le test ELISA, mesurer la croissance bactérienne, l’analyse de l’ADN, de l’ARN et des protéines, entre autres applications.

Le lecteur de microplaques, d’autre part, est un type de spectrophotomètre principalement utilisé dans la technique d’ELISA, il se caractérise par le fait qu’il travaille sur une plage limitée de longueurs d’onde, entre 400 et 750 nm, celles nécessaires à la technique déjà nommée. Fonctionnant par la détection d’antigènes ou d’anticorps spécifiques dans un échantillon, l’antigène détecté sera immobilisé dans une phase solide à cause d’anticorps, qui produiront directement ou indirectement une réaction, celle-ci générera un producteur qui pourra être lu dans le spectrophotomètre.

Spectrophotomètre de marque Kalstein

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Avantages du spectrophotomètre pour détecter les impuretés dans les aliments

Les denrées alimentaires qui arrivent au consommateur ont déjà été acheminées depuis le producteur, l’emballage, la distribution et l’emballage sur l’étagère. Au cours de ce processus, les aliments sont exposés à des agents étrangers. Ces impuretés sont appelées contaminants, qui peuvent devenir nocifs pour la santé des personnes, ou endommager le produit en causant des pertes d’argent. Son origine est diverse et la contamination peut se produire à n’importe quel stade. 

Les réglementations qui régissent les processus associés à la matière première, la production, la transformation, l’emballage, l’emballage, le transport, la distribution et la vente du produit final, cherchent à renforcer les précautions. Cependant, cela ne garantit pas que la nourriture que j’ai reçue du consommateur soit exempte de contaminants.

Types de contamination des denrées alimentaires

La contamination par les impuretés dans les aliments peut être de différents types, et sont classés selon leur origine :

  • Pollution biologique : provient d’êtres vivants, peut être microscopique et non microscopique. Ceux-ci sont dus à la présence de bactéries, champignons, virus et parasites.
  • La contamination physique: c’est lorsqu’il y a un objet dans l’aliment qui ne doit pas s’y trouver. Il peut s’agir de fragments métalliques d’outils ou d’équipements, de morceaux d’os ou de bois, ou de tout matériau impliqué dans la fabrication du produit.
  • Pollution chimique : se produit en raison de la présence d’agents chimiques qui peuvent être nocifs pour le consommateur. Cela peut être dû à des causes naturelles (poissons ou végétaux toxiques), environnementales (hydrocarbures, métaux lourds), des produits agricoles (pesticides, pesticides), la migration moléculaire d’autres matériaux (par emballages).
  • La modification génétique peut également représenter un risque de contamination.

Avantages de la spectrophotométrie comme méthode d’analyse des aliments

Cette technique est basée sur la mesure de la quantité de lumière absorbée par une substance ayant été influencée par une longueur d’onde et se distingue par ce qui suit :

  • Il est polyvalent, démontre la richesse et la diversité des approches et des techniques d’analyse. C’est en train de devenir la méthode privilégiée pour l’étude et l’évaluation des propriétés biochimiques, chimiques et physiques de différents produits.
  • La technologie est encore en développement, au cours de la dernière décennie, les méthodes spectrophotométriques ont été alimentées par la sensibilisation croissante aux problèmes nutritionnels et à l’impact qu’ils ont sur la santé des consommateurs.
  • La motivation de son utilisation dans la science des aliments est due au fait qu’il facilite l’identification et la preuve des propriétés dans plusieurs mélanges organiques qui incluent des produits et des ingrédients alimentaires.
  • Il est économique, simple, pratique et offre des outils technologiques pour le traitement et l’analyse des résultats. Les analyseurs spectrophotométriques servent pour des produits tels que le vin, la bière, les huiles, les céréales, les fruits, le lait, le chocolat, le fromage, les céréales, entre autres.

Le Spectrophotomètre

Le spectrophotomètre est un instrument d’analyse optique qui permet de mesurer le spectre d’absorption complet d’une substance. La quantité de lumière absorbée ou transmise est proportionnelle à la concentration du matériau. En général, l’équipement est constitué d’une source de lumière, d’un dispositif de mise au point, d’un filtre lumineux, d’une cellule ou cuve d’absorption, d’un photodétecteur et d’un dispositif d’affichage.Les différentes longueurs d’onde apportent différentes informations sur la composition d’une espèce particulière.

Types de méthodes spectrophotométriques

  • Les méthodes spectrophotométriques varient en fonction de la plage du spectre de travail et de certaines de ses applications :
  • Spectre visible : comme son nom l’indique, cet équipement fonctionne dans la plage de lumière visible. Analysez, capturez et évaluez les couleurs dans les aliments.
  • Spectre UV : fonctionne dans la gamme de 600 – 1100 nm. Il est utilisé pour l’évaluation dans les boissons gazeuses et en bouteille, la mesure des contaminants agricoles, l’analyse compositionnelle dans les jus pasteurisés, le lait et le fromage.
  • Spectre infrarouge : Travaille avec des longueurs d’onde plus élevées, jusqu’à 1700 nm, peut être utilisé dans trois spectres : proche, moyen et lointain. Cette technique est utilisée pour analyser des échantillons de viande de poulet, de viande rouge et de poisson.

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Comment la pollution de l’eau est-elle déterminée par l’utilisation du spectrophotomètre en laboratoire?

L’eau est une substance liquide incolore et inodore, présente à l’état plus ou moins pur dans la nature, elle représente 80 % de la composition de la plupart des organismes et intervient massivement et de manière décisive dans la réalisation de leurs processus métaboliques. Il est classé selon son état et son niveau de salinité. L’eau naturelle peut contenir une grande variété d’impuretés, celles-ci seront caractéristiques du cycle hydrologique que vous avez connu.

À mesure que l’homme augmente sa domination sur la nature, de nouveaux besoins apparaissent avec pour conséquence une détérioration accélérée de l’environnement. Il en résulte une pollution des eaux par des agents nocifs, ce qui est relativement fréquent. La migration des métaux lourds provenant de l’industrie manufacturière, du pétrole, de la pétrochimie, de la sidérurgie, entre autres, et le problème croissant de la dégradation des déchets solides dans les eaux marines ont marqué l’augmentation des polluants.

Les contaminants de l’eau sont des impuretés qui représentent des éléments nocifs pour l’usage auquel ils sont destinés. Pour déterminer la nécessité et la bonne technologie de traitement, les polluants spécifiques doivent être identifiés et mesurés. Les méthodes spectrophotométriques sont les plus utilisées pour mesurer la pollution par les métaux lourds dans l’eau. Ils sont basés sur le rayonnement produit ou absorbé par les espèces moléculaires ou atomiques d’intérêt. Le principe de fonctionnement de ces techniques est basé sur la comparaison de l’intensité de la lumière dispersée par l’échantillon à évaluer, avec celle dispersée par la norme de référence.

Le spectrophotomètre est un instrument d’analyse optique qui permet de projeter un faisceau de lumière à travers un échantillon et ainsi de déterminer, d’identifier, et de quantifier l’absorbance ou la transmittance de l’énergie. La quantité de lumière absorbée ou transmise est proportionnelle à la concentration du matériau. Cette différence est spécifique à certaines espèces, c’est pourquoi les équipements dégagent des spectres d’absorption qui sont uniques pour chaque substance et sont souvent utilisés comme une empreinte digitale. Les méthodes spectrophotométriques varient en fonction de la plage du spectre de travail, peuvent être à spectre visible, UV et infrarouge.

Techniques de spectrophotométrie 

  1.  Spectrophotométrie d’absorption atomique:
  • Aluminium, en solution tampon à base d’acide acétique, l’aluminium (réactif sélectif d’Aluminium) forme avec le métal un complexe de coloration rouge, susceptible de mesure colorimétrique à 525 nm.
  • Les concentrations de plomb, de cuivre et de nickel peuvent également être déterminées.
  1. Spectrophotométrie UV :
  • Nitrates uniquement dans les eaux à faible teneur en matière organique, applicable à une longueur d’onde de 220 nm.
  • Hydrocarbures travaillés dans la gamme de longueurs d’onde 210-400 nm, en utilisant le n-hexane comme étalon.
  1. Spectrophotométrie visible :
  • Boro, on peut mélanger le bore avec l’acide carminique pour former un complexe susceptible de détermination colorimétrique à une longueur d’onde de 585 nm.
  • Fer, en utilisant la méthode de l’orthophénantroline basée sur la formation d’un complexe coloré de l’ion de fer, qui est susceptible de détermination colorimétrique à 510 nm.
  • Manganèse, visible à une longueur d’onde de 525 nm, l’échantillon peut être préparé avec la méthode du periodate de potassium ou du persulfate d’ammonium, il est basé sur l’oxydation du manganèse en permanganate.
  • Cuivre est susceptible de détermination spectrophotométrique en mesurant à 540 nm. Pour préparer l’échantillon il est possible d’utiliser la méthode de l’oxalildihydrazide est basée sur la formation d’un complexe entre le cuivre et l’oxalildihydrazide-acétaldéhyde, en solution régulatrice à pH=9.3, de couleur violacée.
  • Zinc peut être déterminé par la méthode du ferrocyanure, qui est basée sur la formation d’un précipité colloïdal de ferrocyanure de zinc, susceptible d’une détermination colorimétrique ultérieure opérant à une longueur d’onde de 650 nm.
  1. Spectrophotométrie moléculaire
  • phosphore, il est possible de le détecter en préparant l’échantillon à partir d’une réaction en milieu acide entre l’anion phosphate dissous et le molybdate d’ammonium en présence de tartrate de potassium et d’antimoine, pour former de l’acide phosphomolybdique qui est réduit par l’acide ascorbique, générant une coloration bleue due au molybdène et susceptible de détermination colorimétrique à une longueur d’onde de 690 nm.

Chez KALSTEIN, nous sommes CONSTRUCTEURS, nous avons une large gamme d’équipements qui vous permettront d’analyser les concentrations de diverses substances polluantes dans les échantillons d’eau. Nous vous proposons des spectrophotomètres à main, à table, multi-angles, portables, portables de bureau à faisceau double ou unique, à spectre visible ou UV. Pour plus d’informations, PRIX, ACHAT ou VENTE, visitez notre catalogue ICI

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Importance d’un spectrophotomètre dans un laboratoire

Un spectrophotomètre est un instrument largement utilisé dans les laboratoires pour mesurer l’absorbance d’un échantillon, en fonction de la longueur d’onde d’un rayonnement électromagnétique, et ainsi connaître la concentration des substances dans une solution.

L’importance d’un spectrophotomètre réside dans le fait qu’il est utilisé en laboratoire dans le but principal de diagnostiquer, en tenant compte des propriétés de la lumière et de l’interaction avec d’autres substances. En général, cet équipement se compose de 4 parties principales : une source, un monochromateur, un diviseur de faisceau, une zone d’échantillon et un détecteur. Il possède également des éléments optiques tels que des lentilles ou des miroirs, qui transmettent la lumière tout au long de l’équipement.

La spectroscopie est une technique analytique qui mesure la quantité de longueurs d’onde discrètes de lumière UV ou visible absorbée ou transmise par un échantillon par rapport à un échantillon de référence ou à blanc. Cette propriété est influencée par la composition de l’échantillon, fournissant potentiellement des informations sur ce qui se trouve dans l’échantillon et à quelle concentration.

Comment fonctionne un spectrophotomètre ?

Il existe plusieurs types de spectrophotomètres. Ceux-ci sont classés en fonction du type d’échantillon analysé ; il s’agit des échantillons d’absorption atomique et d’absorption moléculaire (spectrophotomètre UV-VIS). Un spectrophotomètre UV-VIS est basé sur le processus d’absorption du rayonnement ultraviolet-visible (rayonnement d’une longueur d’onde comprise entre 200 et 780 nm) par une molécule. L’absorption de ce rayonnement provoque la promotion d’un électron à un état excité. Les électrons qui sont excités en absorbant le rayonnement de cette fréquence sont les électrons de liaison des molécules, de sorte que les pics d’absorption peuvent être corrélés aux différents types de liaison présents dans le composé. Par conséquent, la spectroscopie UV-VIS est utilisée pour identifier les groupes fonctionnels présents dans une molécule. Les bandes qui apparaissent dans un spectre UV-VIS sont larges en raison de la superposition de transitions vibrationnelles et électroniques.

La lumière a une certaine quantité d’énergie qui est inversement proportionnelle à sa longueur d’onde. Par conséquent, les longueurs d’onde plus courtes de la lumière transportent plus d’énergie et les longueurs d’onde plus longues transportent moins d’énergie

Applications d’un spectrophotomètre

Les spectrophotomètres sont utilisés dans de nombreux laboratoires dans différents domaines de la science, allant de l’analyse d’une culture bactérienne, l’identification de médicaments et les tests et la quantification de la pureté de l’acide nucléique, au contrôle de qualité dans l’industrie des boissons et à la recherche chimique.

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Quels types de spectrophotomètres existent ?

C’est un appareil à usage continu dans les laboratoires, qui permet d’effectuer une analyse du faisceau de rayonnement électromagnétique ou de la lumière qui est absorbée en passant par une solution, renforçant la science de la spectrophotométrie, en plus il a la capacité de mesurer la magnitude des ondes et la relation de celles-ci avec les valeurs de la photométrie, il quantifie également les micro-organismes et les substances dans les laboratoires de recherche chimique.

L’importance de cet équipement réside dans son utilisation, et domaines d’application, de ces aspects dépend du type de spectrophotomètre requis par votre laboratoire, selon les différents fabricants, nous pouvons trouver différents modèles et classification, mais ce dispositif, détermine, identifie, qualifie et quantifie la lumière et son énergie ; il permet généralement de connaître la concentration de substances dans une solution et effectuer une analyse sous l’approche quantitative, afin de diagnostiquer les propriétés de la lumière et l’interaction avec des substances chimiques.

Types de spectrophotomètres

Il existe un grand nombre de spectrophotomètres, classés de différentes manières, mais les types suivants sont mis en évidence :

  • Selon votre faisceau lumineux : à leur tour, ceux-ci sont classés dans :

 

  1. Spectrophotomètre à faisceau simple : La lumière est transportée de l’échantillon au détecteur, une référence est donc nécessaire pour développer l’analyse.
  2. Spectrophotomètre à faisceau divisé : La lumière est divisée en deux trajectoires, celle qui passe par le monochromateur vers l’échantillon puis le détecteur, et celle qui passe vers le détecteur utilisé pour corriger les variations de la lumière émise par la lampe.
  3. Spectrophotomètre à double faisceau : La lumière au moyen de deux trajectoires vers les compartiments, et chacun a son propre détecteur. L’un est dirigé vers l’échantillon et l’autre vers la référence.

 

  • Spectrophotomètre d’absorption atomique : fonctionne en prenant en compte les longueurs d’onde du spectromètre de rayonnement électromagnétique et repose sur le fait que les molécules qui absorbent les fréquences font partie des caractéristiques de sa structure ; elles sont utilisées pour l’étude des pigments dans les peintures et les manuscrits, leur application la plus importante étant dans l’industrie alimentaire, car elle permet de connaître la concentration des composés de divers produits.
  • Spectrophotomètre UV Visible : utilisé pour mesurer la lumière passant à travers l’échantillon, et l’analyse consiste à comparer cette intensité avant qu’elle ne passe par la solution ou l’échantillon, ce rapport est appelé transmittance et est écrit en pourcentage.
  • Spectrophotomètres à balayage : La lumière est dispersée en longueurs d’onde et mesure la transmittance individuelle de chaque longueur d’onde à travers la cuve, ce qui entraîne le spectre en continu, ce qui entraîne une diminution de la précision et de la reproductibilité de la sélection de longueur d’onde.
  • Spectrophotomètres à matrice : La lumière est dirigée vers un détecteur, ce qui permet la mesure simultanée de toutes les longueurs d’onde, et la mesure est plus rapide et plus fiable.

 

Catégories de spectrophotomètres

Il existe non seulement des types de spectrophotomètres, selon leur utilité et leur fonctionnalité, mais aussi des modèles de présentation ou de conception :

  • Spectrophotomètres portables : Solides, précis et confortables à la main ou à la poche, les appareils portables mesurent la couleur n’importe où dans votre opération.
  • Spectrophotomètres de bureau : ce sont des spectrophotomètres précis pour les opérations où un niveau élevé de précision et de contrôle des couleurs est requis dans un laboratoire.

 

Comment fonctionne un spectrophotomètre

Elle est basée sur la lumière d’une lampe spéciale qui a le spectrophotomètre et est guidée par un connecteur qui sélectionne et sépare la lumière de la longueur d’onde, qui va passer par l’échantillon ; l’intensité de la lumière émise par l’échantillon est captée pour être ensuite comparée à l’intensité de la lumière qui a eu une incidence sur l’échantillon, avec cette information est calculée la transmittance, qui dépend de la concentration de la substance.

En conclusion, cet instrument base son fonctionnement sur le fait d’essayer d’éclairer un échantillon avec de la lumière blanche, afin de calculer la quantité de lumière qui se reflète à travers une série d’intervalles de longueurs d’onde ; cet appareil a la capacité de déterminer quelle substance est présente dans un échantillon et quelle est sa longueur d’onde calculée.

Applications du spectrophotomètre

Les applications de cet équipement sont réalisées dans des domaines où une analyse quantitative est nécessaire, comme dans les domaines de : la biochimie, la physique, la biologie, les matériaux et l’ingénierie chimique, cliniques, industrielles, et toute zone qui travaille avec des produits chimiques, en plus dans les hôpitaux sont utilisés pour examiner les tissus ou le sang d’un diagnostic ; ils sont également utilisés dans l’industrie laser, optique ou impression pour mesurer la transmittance ou la réflectance de substances solides comme le verre poli.

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Comment tenir votre spectrophotomètre ?

Le spectrophotomètre, construit par des procédés de fabrication avancés, est l’un des principaux instruments de diagnostic et de recherche développés par l’homme. Il est utilisé en laboratoire pour déterminer la concentration d’une substance dans une solution, permettant ainsi la réalisation d’analyses quantitatives.

Comment ces ordinateurs fonctionnent-ils ?

Comme nous le savons, il utilise les propriétés de la lumière et son interaction avec d’autres substances pour déterminer la nature de celles-ci. En général, la lumière d’une lampe aux caractéristiques spéciales est guidée par un dispositif qui sélectionne et sépare la lumière d’une certaine longueur d’onde et la fait passer par un échantillon. L’intensité de la lumière qui sort de l’échantillon est captée et comparée à l’intensité de la lumière qui a affecté l’échantillon et à partir de cela, on calcule la transmittance de l’échantillon, qui dépend de facteurs tels que la concentration de la substance.

Comme principe de base, la lumière est considérée comme une forme d’énergie électromagnétique, qui dans le vide a une vitesse constante [C] et universelle d’environ 3 x 108 m.s-1. Sur tout autre support (transparent) par lequel passe la lumière, sa vitesse est légèrement inférieure et peut être calculée au moyen de l’équation v0 = C.n-1. L’énergie électromagnétique dispose d’une très large gamme de longueurs d’onde. Et en passant ou en interagissant avec divers moyens, il présente une série de phénomènes, parmi lesquels la réflexion, la réfraction, la diffraction, l’absorption, la diffusion, la polarisation et d’autres qui sont utilisés dans divers instruments et dispositifs.

Que devez-vous garder à l’esprit pour son bon fonctionnement ?

D’une manière générale, pour qu’un spectrophotomètre fonctionne correctement, il nécessite toujours une source d’alimentation électrique conforme aux normes mises en oeuvre dans le pays, un environnement sans poussière et une table de travail stable éloignée des équipements générant des vibrations comme les centrifugeuses ou les agitateurs. Mais leur conservation dépend en grande partie de la façon dont ils sont installés et utilisés. L’environnement qui les entoure et la qualité des services d’électricité sont des facteurs de première importance pour que les équipements puissent fournir les services conformément aux spécifications pour lesquelles ils ont été fabriqués. Les routines d’entretien qui peuvent nécessiter, varient en complexité, allant du nettoyage minutieux de leurs composants aux procédures spécialisées, qui ne doivent être effectuées que par des techniciens ou des ingénieurs ayant reçu la formation appropriée et disposant des informations techniques développées par les fabricants et conformes aux différents modèles et conceptions disponibles.

Comment effectuer votre installation électrique ?

Il doit être révisé et testé pour garantir :

  • Il existe une prise électrique ou un réceptacle avec poteau à terre.
  • Le réceptacle est en bon état et n’est pas situé à une distance supérieure à 5 m du spectrophotomètre.
  • La tension est de niveau approprié et ne doit pas varier de plus de 5% de la tension spécifiée sur la carte mère de l’ordinateur.
  • La polarité du réceptacle est correcte.
  • Ces essais doivent être effectués par un électricien ou un ingénieur et leurs résultats consignés dans des formats permettant de suivre leur état dans le temps.

 

Que faire lorsqu’un déversement se produit ?

En cas de déversement dans le porte-échantillon, le déversement doit être nettoyé selon la procédure suivante :

  • Éteignez le spectrophotomètre et débranchez le cordon d’alimentation.
  • Utiliser une seringue pour nettoyer le porte-échantillon.
  • Absorber autant de liquide que possible.
  • Sécher le porte-échantillon avec un coton-tige médicinal.
  • Utiliser du papier spécial pour le nettoyage des lentilles ou un morceau de tissu propre à texture douce, sans fil, pour nettoyer la fenêtre de la photocellule.
  • Nettoyer l’extérieur de l’instrument avec un morceau de tissu humidifié avec de l’eau distillée. Inclure l’écran, les commandes et le clavier.

 

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Conseils pour l’entretien de votre spectrophotomètre

Les spectrophotomètres, en général, sont des équipements très spécialisés et coûteux. Leur conservation dépend en grande partie de la forme d’installation et d’utilisation. L’environnement qui les entoure et la qualité des services d’électricité sont des facteurs de première importance pour que les équipements puissent fournir les services conformément aux spécifications pour lesquelles ils ont été fabriqués. Les routines d’entretien qui peuvent nécessiter varient en complexité, allant du nettoyage minutieux de leurs composants aux procédures spécialisées, qui ne doivent être effectuées que par des techniciens ou des ingénieurs ayant reçu la formation appropriée et disposant des informations techniques développées par les fabricants.

La maintenance préventive du spectrophotomètre doit répondre aux routines et fréquences recommandées par le fabricant.

Voici un groupe de routines de base qui peuvent être effectuées en laboratoire :

  1. Nettoyer le spectrophotomètre à l’extérieur, y compris les commandes, écrans ou mètres de mesure. Cela peut être fait avec un morceau de tissu fin – similaire à la texture des mouchoirs – humidifié avec de l’eau distillée.
  2. Inspecter et nettoyer le cordon d’alimentation.
  3. Vérifier que la lampe est propre et en bon état. Si cela ne fonctionne pas, installer un nouveau, avec les mêmes spécifications que l’original. Dans les spectrophotomètres modernes, l’état de la lampe est automatiquement détecté par le logiciel qui contrôle l’état et le fonctionnement de l’équipement, ce qui permet de déterminer facilement quand la lampe doit être changée. Effectuer le changement de la lampe et effectuer le réglage suivant la procédure recommandée par le fabricant.
  4. Vérifiez le fusible de protection. Avant d’ouvrir le logement du fusible, vérifier que le spectrophotomètre est éteint et que ses contacts sont propres et en bon état.Placer l’instrument dans la configuration opérationnelle.
  5. Activer le commutateur d’alimentation pour permettre un fonctionnement pendant cinq (5) minutes. Vérifier les éléments suivants :
  6. Si les lampes ou les indicateurs pilotes fonctionnent.
  7. Si l’indicateur de lecture reste à zéro (0).
  8. Si la lumière de la source fonctionne.
  9. Effectuer un test de courant de fuite dans les positions d’allumage et d’arrêt.
  10. Vérifier le poteau à la terre et la polarité correcte.
  11. Vérifier la polarité correcte sans poteau à terre.
  12. Vérifier la polarité inverse sans poteau à terre.
  13. Étalonner le panneau avant du spectrophotomètre conformément aux instructions du fabricant.
  14. Mesurer la sensibilité de l’équipement.
  15. Effectuer un test selon la loi de Beer.
  16. Retourner le spectrophotomètre à la configuration initiale, si l’étalonnage a été effectué avec succès.

 

Bonnes pratiques d’utilisation du spectrophotomètre

  • Effectuer l’étalonnage du spectrophotomètre à chaque analyse d’un groupe d’échantillons.
  • Maintenir le couvercle du porte-échantillon fermé pendant le processus de mesure pour garantir une lecture correcte.
  • Évitez de réutiliser les bacs jetables.
  • Utiliser uniquement des cuves de quartz pour effectuer des analyses en dessous de 310 nm.
  • Éviter l’utilisation de bacs en plastique, si des solvants organiques sont utilisés.
  • Utiliser de la verrerie de bore silicate de haute qualité pour préparer les normes. Éviter l’utilisation de cristalleries de sodium – oxyde de sodium – dans la mesure du possible, car un contact prolongé avec les normes peut les percer et, par conséquent, donner des résultats erronés.
  • Nettoyer soigneusement les bacs en verre après utilisation. Jeter les rayures sur la surface polie.
  • Utiliser autant que possible des réactifs de haute qualité. Les réactifs de faible qualité peuvent provoquer une contamination même à des concentrations très faibles. Les diluants utilisés – eau ou solvants – doivent être exempts d’impuretés.
  • Vérifier que les échantillons ou les normes ne sont pas dégazés dans les bacs.
  • Tenir compte, lors de l’utilisation de nouvelles procédures, que toutes les substances ne sont pas conformes à la loi de Beer. Effectuer des tests de linéarité sur la gamme de concentrations à utiliser.

 

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Quelles sont les utilisations d’un spectrophotomètre ?

Le spectrophotomètre quantifie la concentration d’une substance spécifique présente dans un échantillon en comparant la quantité de lumière contenue dans un échantillon à la quantité de lumière qui sort de l’échantillon sur une longueur d’onde spécifique. Il peut théoriquement être utilisé pour mesurer n’importe quelle substance qui absorbe la lumière.

Qu’est-ce qu’un spectrophotomètre ?

Un spectrophotomètre est un instrument utilisé pour mesurer, en fonction de la longueur d’onde, le rapport entre des valeurs d’une même magnitude photométrique relatives à deux faisceaux de rayonnements. Il existe différentes formes de spectrophotomètres, pouvant être d’absorption atomique ou de masse.

Ces dispositifs ont la capacité de projeter un faisceau de lumière monochrome à travers un échantillon et de mesurer la quantité de luminosité qui est absorbée par cet échantillon. Le spectrophotomètre peut ainsi nous fournir des informations sur la nature de la substance dans l’échantillon. En outre, il indique indirectement que la quantité de substance qui nous intéresse sera présente dans l’échantillon.

Les spectrophotomètres fonctionnent en isolant la lumière de longueurs d’onde spécifiques à partir de la lumière blanche. Un spectrophotomètre brise la lumière dans son spectre, en utilisant une grille de couleur ou un système similaire. Ensuite, un ensemble de capteurs lit chaque section du spectre, produisant les informations spectrales.

Certains des composants essentiels du spectrophotomètre sont, par exemple, la source lumineuse qui éclaire un échantillon donné et qui doit répondre à un certain nombre de conditions telles que la directionnabilité, la stabilité, la distribution d’énergie spectrale continue. Les sources couramment utilisées sont la lampe en tungstène ou la lampe à arc au xénon.

De son côté, le monochromateur isole les rayonnements de longueur d’onde souhaités qui sont réfléchis à partir de l’ensemble. Le détecteur, d’autre part, est celui qui identifie le rayonnement et dans lequel on distingue deux modes: ceux qui répondent aux photons et ceux qui répondent à la chaleur.

Quelles considérations dois-tu prendre en compte ?

La spectrophotométrie varie surtout selon le type de lumière qui est mesurée et la sélection de la longueur d’onde de l’instrument. La lumière UV/Vis (ultraviolette/visible) ou la lumière fluorescente peut être utilisée en spectrophotométrie. Une longueur d’onde spécifique de la lumière UV/Vis peut être utilisée pour déterminer directement la concentration d’une substance. Il peut également être utilisé pour déterminer l’émission de la lumière fluorescente peut être utilisé pour déterminer indirectement la concentration d’une molécule spécifique.

Utilisations du spectrophotomètre

Les spectrophotomètres sont largement utilisés dans les sciences biomédicales et dans la recherche en sciences de la vie, qui comprennent à leur tour la recherche académique et industrielle. Les utilisations typiques du spectrophotomètre sont les mesures des acides nucléiques, des protéines et de la densité bactérienne.

Cependant, les spectrophotomètres sont également largement utilisés dans de nombreuses industries, y compris la biotechnologie, les tests diagnostiques et cliniques, la recherche pharmaceutique, la recherche pharmaceutique, l’ingénierie chimique, la science matérielle et la recherche agricole.

La spectrophotométrie quantifie la concentration des compositions dans une ou plusieurs longueurs d’onde. Ainsi, le chercheur choisirait parmi les méthodes de classification en fonction du type d’information qu’ils veulent obtenir de la substance.

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Qu’est-ce que c’est et comment est-ce utilisé ?

Un spectrophotomètre est un appareil qui mesure la quantité de lumière absorbée par une substance. Son efficacité, sa résolution, sa sensibilité et sa plage spectrale dépendent des variables de conception et de la sélection des composants optiques qui le composent. La spectrophotométrie est la mesure quantitative des propriétés de transmission d’un matériau basé sur l’onde lumineuse.

Il est utilisé pour mesurer certains composé un médicament pour s’assurer qu’il est efficace et sûr pour les consommateurs. Vous pouvez mesurer la croissance bactérienne ou diagnostiquer un patient en fonction de son urine. Il est également utilisé dans l’analyse de l’ADN, de l’ARN et des protéines.

Parties d’un spectrophotomètre

  • Source de lumière : Elle éclaire l’échantillon. Il doit répondre aux conditions de stabilité, de directionnalité, de distribution d’énergie spectrale continue et de longue durée. Les sources utilisées sont la lampe de tungstène et la lampe à arc au xénon.
  • Monochromateur : C’est un dispositif qui permet d’obtenir de la lumière monochrome, et qui est constitué par les fentes d’entrée et de sortie, collimateurs et l’élément de dispersion Il isole les rayonnements de longueur d’onde désirée qui ont une incidence ou sont réfléchis à partir de l’ensemble.
  • Photodétecteurs : Dans les instruments modernes, on trouve une série de 16 photodétecteurs pour percevoir simultanément le signal en 16 longueurs d’onde, couvrant le spectre visible.

 

Utilité des spectrophotomètres

Le spectrophotomètre a la capacité de projeter un faisceau de lumière monochrome (d’une longueur d’onde particulière) à travers un échantillon et de mesurer la quantité de lumière qui est absorbée par cet échantillon. Cela permet à l’analyste d’effectuer deux fonctions :

  • Il nous donne des informations sur la nature de la substance dans l’échantillon. Cela est dû au fait que chaque substance a un arrangement d’atomes tridimensionnel particulier qui fait que chaque substance a des caractéristiques uniques.
  • Il nous dit combien de substance nous intéressons est présent dans l’échantillon. La concentration est proportionnelle à l’absorbance, selon la loi Beer-Lambert: plus la quantité de molécules présentes dans l’échantillon est élevée, plus la quantité d’énergie absorbée par ses électrons est élevée. Le spectrophotomètre mesure l’absorbance d’un échantillon dans les spectres ultraviolets et visibles (200 à 850 nm).

 

Types de spectrophotomètres

Il existe différents types de spectrophotomètres, dont les caractéristiques les plus importantes sont mentionnées et détaillées ci-dessous :

  • Spectrophotomètre à faisceau simple : La lumière est transportée de l’échantillon au détecteur, il faut donc une référence pour développer l’ananas.
  • Le spectrophotomètre à faisceau divisé: La lumière est divisée en deux trajectoires, celle qui passe par le monochromateur vers l’échantillon puis le détecteur, et celle qui passe vers le détecteur utilisé pour corriger les variations de la lumière émise par la lampe.
  • Spectrophotomètre à double faisceau : La lumière au moyen de deux trajectoires vers les compartiments, et chacun a son propre détecteur. L’un est dirigé vers l’échantillon et l’autre vers la référence.
  • Spectrophotomètre à absorption atomique : Ce type de spectrophotomètre fonctionne en prenant en compte les longueurs d’onde du spectre de rayonnement électromagnétique. Ils sont basés sur le fait que les molécules qui absorbent les fréquences font partie des caractéristiques de leur structure.
  • Spectrophotomètre UV Visible : Comme objectif de mesurer la lumière qui passe à travers l’échantillon, puis de la comparer à son intensité avant qu’elle ne passe par une solution ou un échantillon.

 

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CONSEILS POUR MAINTENIR VOTRE SPECTROPHOTOMÈTRE

Les spectrophotomètres, en général, sont des équipements très spécialisés et coûteux. Sa conservation dépend dans une grande mesure du mode d’installation et d’utilisation. L’environnement qui les entoure et la qualité des services d’électricité sont des facteurs d’une importance primordiale pour que les équipements puissent fournir des services conformes aux spécifications pour lesquelles ils ont été fabriqués. Les procédures d’entretien qui peuvent nécessiter une complexité variable, allant du nettoyage minutieux de ses composants à des procédures spécialisées, ne doivent être effectuées que par des techniciens ou des ingénieurs dûment formés et disposant des informations techniques développées par les fabricants.

La maintenance préventive du spectrophotomètre doit répondre aux routines et aux fréquences recommandées par le fabricant. Vous trouverez ci-dessous un groupe de routines de base pouvant être effectuées en laboratoire:

1. Nettoyez le spectrophotomètre à l’extérieur, y compris les commandes, les écrans et les compteurs. Cela peut être fait avec un morceau de tissu fin – semblable à la texture des tissus – humidifié avec de l’eau distillée.

2. Inspectez et nettoyez le cordon d’alimentation.

3. Vérifiez que la lampe est propre et en bon état. Si cela ne fonctionne pas, installez-en un nouveau, avec les mêmes spécifications que l’original. Dans les spectrophotomètres modernes, l’état de la lampe est automatiquement détecté par le logiciel qui contrôle l’état et le fonctionnement de l’équipement, ce qui permet de déterminer facilement quand la lampe doit être remplacée. Effectuez le changement de lampe et procédez au réglage suivant en suivant la procédure recommandée par le fabricant.

4. Vérifiez le fusible de protection. Avant d’ouvrir le logement du fusible, vérifiez que le spectrophotomètre est éteint et que ses contacts sont propres et en bon état.

5. Placez l’instrument dans la configuration opérationnelle.

6. Appuyez sur le contacteur d’allumage pour laisser fonctionner pendant cinq (5) minutes. Vérifiez les éléments suivants:

a) Si les lampes ou les indicateurs pilotes fonctionnent.

b) Si l’indicateur de lecture reste à zéro (0).

c) Si la lumière de la source fonctionne.

7. Effectuez un test de courant de fuite dans les positions marche et arrêt.

a) Vérifiez le pôle à la terre et la polarité correcte.

b) Vérifiez la polarité correcte sans pôle de terre.

c) Vérifiez l’inversion de polarité sans pôle de terre.

8. Étalonnez le panneau avant du spectrophotomètre en suivant les instructions du fabricant.

9. Mesurer la sensibilité de l’équipement.

10. Effectuer un test conformément à la loi de Beer.

11. Remettez le spectrophotomètre en configuration initiale si l’étalonnage a été effectué avec succès.

Bonnes pratiques d’utilisation du spectrophotomètre

  • Effectuez l’étalonnage du spectrophotomètre, chaque fois que l’analyse d’un groupe d’échantillons est effectuée.
  • Laissez le couvercle du porte-échantillon fermé pendant le processus de mesure afin de garantir une lecture adéquate.
  • Évitez de réutiliser des cuvettes jetables.
  • Utilisez uniquement des cuvettes de quartz pour effectuer des analyses en dessous de 310 nm.
  • Évitez d’utiliser des seaux en plastique si vous utilisez des solvants organiques.
  • Utilisez de la verrerie en borosilicate de silicate de haute qualité pour préparer les étalons. Évitez autant que possible d’utiliser de la verrerie sodo-sodique, car un contact prolongé avec des étalons peut la pénétrer et, par conséquent, produire des résultats erronés.
  • Nettoyez soigneusement les cuvettes en verre après utilisation. Jeter ceux qui présentent des rayures sur la surface polie.
  • Utilisez des réactifs de haute qualité autant que possible. Les réactifs de qualité médiocre peuvent provoquer une contamination même à de très faibles concentrations. Les diluants utilisés – eau ou solvants – doivent être exempts d’impuretés.
  • Vérifiez que les échantillons ou les étalons n’ont pas été dégazés à l’intérieur des cuvettes.
  • Tenez compte, lorsque vous essayez d’utiliser de nouvelles procédures, que toutes les substances ne sont pas conformes à la loi de Beer. Effectuer des tests de linéarité sur la plage de concentrations à utiliser.

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