Строение и принцип работы спектрофотометра на диодной матрице:

1. Источник света:

   • Галогеновая лампа (например, вольфрамовая) и дейтериевая лампа (D2) используются одновременно для обеспечения полного спектра света. Галогеновая лампа обеспечивает видимый диапазон, а дейтериевая лампа — ультрафиолетовый диапазон. Такое комбинированное использование ламп позволяет покрыть широкий спектр, обычно от 190 до 800 нм.

2. Гольмиевый фильтр:

   • Этот фильтр может быть введен в поток света для калибровки устройства и обеспечения точности измерений. Он помогает стабилизировать спектральную характеристику, чтобы результаты были достоверными и воспроизводимыми.

3. Дифракционная (голографическая) решетка:

   • Решетка используется для разложения света на составляющие его длины волн. Обычно она имеет вогнутую форму для фокусировки света на фотодиодах. Это позволяет эффективно распределить свет по спектру и улучшить качество измерений.

4. Фотодиодная матрица:

   • В спектрофометре на диодной матрице используется линейка фотодиодов (например, 512 фотодиодов в микросхеме). Каждый фотодиод чувствителен к очень узкому диапазону длин волн (около 1 нм), что позволяет одновременно измерять интенсивность света на множестве длин волн. Это устраняет необходимость в монохроматоре, как в классических спектрофотометрах.

5. Образец:

   • Свет проходит через кювету с образцом (жидким или твердым), и его поглощение или изменение интенсивности регистрируется фотодиодами. Это позволяет исследовать спектр поглощения вещества ( образец обычно в начале).

6. Система обработки сигналов:

   • Сигналы от фотодиодов проходят через систему обработки, которая преобразует их в цифровую информацию и отображает спектр поглощения или пропускания на экране. Это позволяет исследовать спектры за один цикл измерения.

Преимущества и особенности:

• Высокая скорость измерений: Множество фотодиодов позволяет одновременно измерять интенсивность на разных длинных волнах, что ускоряет процесс получения спектра.

• Компактность и надежность: Отсутствие механических движущихся частей, таких как монохроматор, делает такой спектрофотометр более компактным и менее подверженным поломкам.

• Широкий спектральный диапазон: Благодаря использованию двух ламп (D2 и галогеновой), спектрофотометр может охватывать широкий диапазон длин волн.

• Высокая разрешающая способность: Каждый фотодиод на матрице чувствителен к диапазону около 1 нм, что позволяет получить точные и детализированные спектры.

1. Поглощение белков в уф-области

Белки обладают характерными пиковыми поглощениями в УФ-области спектра из-за присутствия ароматических аминокислот, таких как триптофан, тирозин и фенилаланин. Эти аминокислоты отвечают за поглощение света на длинах волн около 280 нм, что позволяет использовать УФ-спектроскопию для исследования белков.

• Анализ концентрации белков: Для измерения концентрации белков в растворе часто используется закон Бера-Бугера (или закон Ламберта-Бера), который связывает поглощение света с концентрацией вещества. Это позволяет оценить количество белка, не требуя сложных химических реакций.

• Изучение структуры белков: Поглощение при 280 нм также используется для оценки структурных изменений в белках, таких как денатурация (разрушение структуры белка) или изменения в конформации.