Analyseur de fluorescence 3D

Le principe de l'analyseur de fluorescence tridimensionnel est basé sur le phénomène de fluorescence. Lorsque l'échantillon est excité par la lumière à une longueur d'onde spécifique, la substance fluorescente à l'intérieur absorbe l'énergie lumineuse et passe à un niveau énergétique élevé, puis retourne à un niveau énergétique inférieur lorsqu'elle libère de la fluorescence.

I. principes fondamentaux

Le principe de l'analyseur de fluorescence tridimensionnel est basé sur le phénomène de fluorescence. Lorsqu'un échantillon est excité par la lumière à une longueur d'onde spécifique, la substance fluorescente à l'intérieur absorbe l'énergie lumineuse et passe à un état de niveau énergétique élevé, libérant ensuite de la fluorescence lorsqu'elle revient à un niveau énergétique inférieur. Des informations telles que l'intensité, la longueur d'onde et la durée de vie de ce signal de fluorescence sont étroitement liées à la composition chimique, à la structure moléculaire et à l'état physique de l'échantillon. L'analyseur de fluorescence tridimensionnel forme une carte tridimensionnelle et un diagramme d'empreinte digitale en mesurant simultanément le spectre d'excitation, le spectre d'émission et l'intensité de fluorescence de l'échantillon, fournissant ainsi des informations plus riches et plus précises sur l'échantillon.

II. Composition de l'instrument et caractéristiques fonctionnelles

Un analyseur de fluorescence tridimensionnel se compose généralement de parties telles qu'un système de source lumineuse, un système optique, un système de détection, un système de traitement de données et une Chambre d'échantillon.

1, système de source lumineuse: généralement, une lampe au xénon ou une LED est utilisée comme source lumineuse d'excitation, avec une efficacité énergétique élevée, une stabilité et une longueur d'onde d'excitation réglable. La source lumineuse de la lampe au xénon est capable de fournir une lumière d'excitation de haute intensité, garantissant la précision et la stabilité de la mesure de fluorescence; La source lumineuse LED présente les avantages d'une longue durée de vie et d'une faible consommation d'énergie, ce qui réduit les coûts d'exploitation et les besoins de maintenance de l'équipement.

2, système optique: comprend des éléments optiques tels que des réseaux, des filtres et des miroirs pour sélectionner la longueur d'onde d'excitation et la longueur d'onde d'émission de fluorescence et optimiser la conception du chemin optique pour améliorer l'efficacité d'acquisition et la précision du signal de fluorescence.

3, système de détection: normalement, le tube photomultiplicateur (PMT) ou la photodiode (photodiode) est adopté comme détecteur, avec une sensibilité élevée et des caractéristiques de réponse rapide. Ils sont capables de détecter et de convertir des signaux fluorescents faibles et de réduire les interférences sonores grâce à une conception de circuit optimisée et à des algorithmes de traitement du signal.

4, système de traitement des données: avec une interface conviviale et une capacité de traitement des données en temps réel, il prend en charge des fonctions telles que l'acquisition de données, l'analyse, l'interprétation, la génération de rapports et l'impression. Les utilisateurs peuvent rapidement obtenir des informations sur la structure et la composition chimique de l'échantillon grâce à la conception expérimentale et à l'analyse des données via une interface de fonctionnement intuitive.

5, Chambre d'échantillon: utilisé pour placer l'échantillon à tester et peut être ajusté en fonction des conditions telles que le contrôle de la température, l'agitation et la lumière selon les besoins.

Iii. Domaines d'application

Les Analyseurs de fluorescence 3D ont une grande valeur d'application dans plusieurs domaines:

1, recherche biomédicale: peut être utilisé pour étudier l'interaction des biomolécules, le repliement des protéines, l'activité cellulaire et le diagnostic des maladies, etc. En mesurant les propriétés de fluorescence des échantillons biologiques, il est possible de révéler les relations structurelles et fonctionnelles des biomolécules, fournissant des informations importantes pour la recherche biomédicale.

Science et chimie des matériaux: peut être utilisé pour analyser la nature et la structure des colorants, des polymères, des nanomatériaux et d'autres substances. Les propriétés de fluorescence de ces substances sont étroitement liées à leur composition chimique et à leur structure moléculaire, de sorte que les Analyseurs de fluorescence tridimensionnels peuvent être utilisés pour caractériser et identifier ces substances.

3, surveillance de l'environnement et inspection des aliments: peut être utilisé pour détecter les contaminants, la teneur en nutriments et les substances nocives, etc. dans les plans d'eau, le sol et les aliments. En mesurant les propriétés de fluorescence de ces échantillons, il est possible d'évaluer leur qualité et leur sécurité, ce qui contribue fortement à la protection de l'environnement et à la sécurité alimentaire.

Iv. Avantages techniques

Par rapport aux Spectromètres de fluorescence 2D traditionnels, les Analyseurs de fluorescence 3D présentent les avantages techniques suivants:

Haute sensibilité et sélectivité: capable de mesurer plusieurs signaux de fluorescence en même temps, améliorant la précision et l'efficacité de la détection; Capable d'effectuer des mesures de fluorescence dans une gamme plus large de longueurs d'onde, fournissant des informations plus complètes; Et capable d'effectuer une analyse de corrélation des signaux de fluorescence à différentes longueurs d'onde, révélant en outre l'interaction des composants chimiques dans l'échantillon.

2, mesure non destructive: peut réaliser une mesure non destructive, aucun effet destructif sur l'échantillon, adapté à l'analyse d'échantillons précieux ou difficiles à préparer.

3, la portabilité et l'automatisation: avec le développement continu de la technologie, progressivement vers la miniaturisation, la portabilité et l'automatisation, facilitant la surveillance sur site et l'analyse rapide.