3 Исследование оптических характеристик фотонных кристаллов на основе наноструктурированного пористого оксида алюминия

3.1 Технические характеристики спектрофотометров (СФ – 2000 и Specord 250+)

Спектрофотометр СФ-2000 - это спектрофотометр с диодной матрицей. Новые конструктивные решения, примененные в конструкции СФ-2000, позволили достичь оптимального баланса между быстродействием, компактностью и точностью работы.

Конструкция прибора такова, что УФ- и видимый каналы работают совершенно раздельно, что исключает их взаимное влияние. Все элементы, влияющие на фокусировку, выделение спектрального интервала и детектирование индивидуально оптимизированы для каждого из каналов.

В спектрофотометре используются высококлассные оптические элементы с кварцевым покрытием для получения выдающихся характеристик пропускания с минимальным светорассеянием. Оптический луч сфокусирован таким образом, что в кюветном отделении свет проходит только через нижнюю часть кюветы, и для измерения достаточно наливать пробу всего лишь на высоту 1 см, т.е. для стандартной кюветы К10 достаточно всего 1 мл пробы. Это особенно важно при использовании спектрофотометра в лабораториях медицинских учреждений.

В качестве источников УФ-излучения используются качественные дейтериевые лампы Hamamatsu (Япония), а в канале видимого света - галогеновые лампы Philips, имеющие превосходные характеристики свечения и надежности. Таким образом, Вы можете быть уверены, что даже при интенсивной работе необходимость замены источников излучения в связи с выработкой их ресурса возникнет нескоро. Операция замены ламп предельно проста - мы предусмотрели специальную конструкцию быстросъемных держателей. А использование источников из комплекта ЗИП вообще исключает необходимость оптимизации положения лампы (юстировки).

Детекторами излучения служат приборы с зарядовой связью (ПЗС-линейки) с высокими параметрами по чувствительности и разрешению. Совместно с точнейшими технологиями обработки оптических элементов и новыми решениями в оптической схеме это обеспечивает уровень спектрального разрешения, достаточный для лабораторных измерений, в т.ч. в фармацевтической отрасли. Спектральная ширина щели 1 нм означает, что Вы фиксируете практически любой спектр без искажений, связанных с размытием оптической плотности в узких спектральных полосах. Измерение некоторых участков спектра на приборах с большей спектральной шириной щели может привести к искажению значений оптической плотности на выбранных длинах волн.

Для медицинских учреждений нами специально разработана модификация СФ-2000-02. Этот прибор оснащается термостатируемым кюветным отделением на 10 образцов с длиной оптического пути от 1 до 10 мм, обеспечивающим стабильное поддержание температуры 37 ^oС.

Высокоскоростной интерфейс связи с компьютером (USB) обеспечивает быстрый двунаправленный обмен данными с компьютером, повышая комфортность работы оператора.

В таблице 2 приведены технические характеристики данного спектрофотометра.

SPECORD 250 PLUS  — спектрофотометр новой серии, выпуск которой был приурочен к 50-летнему юбилею с момента производства первых спектрофотометров SPECORD в Йене. Приборы отличаются от своих аналогов удобным оригинальным дизайном и улучшенными техническими характеристиками.

Несмотря на то, что спектральное оборудование для реализации фотометрического метода анализа достигло своего совершенства благодаря высокой степени автоматизации, удобства работы, большого количества аксессуаров и периферических устройств, качество данного оборудования

Таблица 2 - Технические характеристики спектрофотометра СФ-2000

Характеристика	Значение
Спектральный диапазон измерений, нм	190 - 1100
Оптическая схема	Однолучевая
Монохроматор	Аберрационно-скорректированная вогнутая нарезная решетка
Диапазон измерения (Фотометрический диапазон)
-коэффициентов пропускания, %	0,1 - 200
-оптической плотности, ед. ОП	-0,3 - 3,0
Фотометрическая точность
-при измерении коэффициентов пропускания, %	+0,1 при 10% у 550 нм
-при измерении оптической плотности, ед. ОП	+0,005 при ОП=1,0 у 550 нм
Фотометрическая воспроизводимость
-при измерении коэффициентов пропускания, %	0,01 при 10% у 550 нм
-при измерении оптической плотности, ед. ОП	0,0005 при ОП=1,0 у 550 нм
Погрешность установки длин волн, нм
-в диапазоне от 200 до 390 нм	+0,4
-в диапазоне от 390 до 1100 нм	+0,8
Точность воспроизведения длины волны, нм	0,004
Наименьшая спектральной ширина щели, нм	1,0
Скорость сканирования, нм/мин	прибл. 9100
Стабильность базовой линии, ед. ОП/ч	0,0005
Коррекция базовой линии	Автоматическая корректировка базовой линии
Кюветное отделение
-число образцов	10
-смена образцов	автоматическая
Габаритные размеры, мм, не более	450х320х180
Масса, кг, не более	10
Потребляемая мощность, В·А, не более	100
Питание	220 В, 50 Гц

по-прежнему определяется оптикой, которая является сердцем прибора и влияет на достоверность и воспроизводимость получаемых результатов.

Двухлучевая оптическая схема спектрофотометров SPECORD PLUS обеспечивает долговременную стабильность результатов за счет параллельного измерения интенсивности двух лучей, один из которых проходит через кювету без образца, другой через кювету с образцом. Такая схема позволяет учесть флуктуации и дрейф источника света, а также любые изменения на уровне электроники прибора. В двухлучевой схеме возможно параллельно с измерением пробы проводить поправку холостого опыта, что существенно сокращает время анализа и увеличивает точность измерений.

В таблице 3 приведены технические характеристики данного спектрофотометра.

Особенности спектрофотометра:

• Монохроматор с вогнутой голографической дифракционной решеткой с пониженным уровнем рассеянного света.

• Минимальное количество подвижных частей оптической системы спектрофотометров Specord Plus обеспечивает воспроизводимость результатов, значительно улучшенное соотношение сигнал-шум и высокую концентрацию энергии излучения.

• Асферическая оптика для получения оптимизированного точного изображения спектра.

• Усовершенствованная система детектирования - два термостатируемых CCD-детектора для обеспечения стабильности результатов во времени.

• Источники излучения спектрофотометров Specord Plus предварительно юстированы и стабилизированы по напряжению.

• Встроенный гольмиевый фильтр для автоматической калибровки длин волн, а также точности и воспроизводимости установки длины волны.

• Возможность варьировать величину спектрального разрешения позволяет рассмотреть все детали спектра.

Таблица 3 - Технические характеристики спектрофотометра SPECORD 250 PLUS

Модель	SPECORD 250 PLUS
Оптическая система	Двухлучевой, с варьируемым спектральным разрешением, двойной  монохроматор, двойной охлаждаемый детектор
Свойства	Превосходная долговременная стабильность, отличное соотношение сигнал/шум, лучшее пропускание энергии Фильтр из оксида гольмия для автоматической калибровки длины волны Оптика с кварцевым покрытием Возможность интегрирования в различные системы тестирования растворимости таблеток (SPECORD 200/210 PLUS dissolution)
Режимы	Энергия, абсорбция, пропускание, отражение
Размеры отделения для образцов (ШхВхГ)	364 х 185 х 260 мм
Программное обеспечение	WinASPECT PLUS, включая специфические программные модули и общирную библиотеку методов
Диапазон длины волн	190 - 1100 нм
Ширина щели	варьируемая 0,2/0,5/1/2/4 нм
Скорость сканирования	12000 нм/мин
Габариты прибора (ШхВхГ)	590 х 260 х 690 мм
Отображение фотометрических данных	Неограничено
Фотометрический диапазон	-4 A... 4A
УФ разрешение (толуол-гексан)	2,3*
Точность длины волны (на 656 нм)	+/- 0,1 нм
Воспроизводимость длины волны (с фильтром из оксида гольмия)	+/- 0,02 нм
Фотометрическая точность	+/- 0,003 A - Для видимого диапазона на 546 нм с фильтром Hellma F4 из нейтрального стекла +/- 0.01 A - Для УФ диапазона
Фотометрическая воспроизводимость	< 0.0005 A
Рассеяние света	198 нм (KCl Merck 1.08164.0001): < 0.03 % T
	220 нм (NaI): < 0.005 % T
	240 нм (NaI): < 0.005 % T
	340 нм  (NaNO2): < 0.005 % T
Стабильность базовой линии на 500 нм	< 0.0001 (RMS) (СКО)
Долговременная стабильность на  500 нм	+/- 0,0005 A/ч

• Положение второй ячейки непосредственно перед детектором позволяет анализировать мутные образцы.

• Максимальный срок службы ламп.