تفاوت بین ردیاب فلورسانس و سایر ردیاب ها چیست؟

در قلمرو شیمی تحلیلی و زیست شناسی مولکولی ، آشکارسازها نقش مهمی در شناسایی و کمیت مواد دارند. در میان انواع مختلف ردیاب های موجود ، ردیاب های فلورسانس به دلیل قابلیت های منحصر به فرد خود از هم جدا می شوند. به عنوان تأمین کننده ردیاب های فلورسانس ، اغلب در مورد تفاوت بین ردیاب های فلورسانس و سایر ردیاب ها سؤال می شود. در این پست وبلاگ ، من به این اختلافات می پردازم تا درک کاملی برای مشتریان بالقوه ارائه دهم.

اصل تشخیص

ردیاب های فلورسانس

ردیاب های فلورسانس بر اساس اصل فلورسانس کار می کنند ، که انتشار نور توسط ماده ای است که نور یا اشعه الکترومغناطیسی دیگر را جذب کرده است. هنگامی که یک فلوروفور (یک مولکول فلورسنت) با طول موج خاصی از نور هیجان زده می شود ، انرژی را جذب می کند و سپس نور را در طول موج طولانی تر ساطع می کند. شدت نور ساطع شده متناسب با غلظت فلوروفور در نمونه است. این خاصیت اجازه می دهد تا ردیاب های فلورسانس بسیار حساس و انتخابی باشند. به عنوان مثال ، در توالی DNA ، رنگهای فلورسنت به قطعات DNA وصل می شوند. هنگامی که توسط یک لیزر هیجان زده می شود ، رنگ ها از نور ساطع می شوند و رنگ نور نشان دهنده پایه خاص نوکلئوتید است و تعیین توالی DNA را امکان پذیر می کند.

ردیاب های دیگر

چندین آشکارساز دیگر وجود دارد که هر یک اصل عملکرد خاص خود را دارند.

UV - Vis Detecters: این آشکارسازها به جذب نور ماوراء بنفش (UV) یا قابل مشاهده (VIS) توسط مولکول ها متکی هستند. هنگامی که نور از یک نمونه عبور می کند ، مولکولهای خاصی نور را در طول موج خاص جذب می کنند و مقدار نور جذب شده اندازه گیری می شود. جذب مربوط به غلظت گونه های جذب کننده طبق قانون آبجو - لامبرت است. با این حال ، تشخیص UV - Vis نسبت به تشخیص فلورسانس انتخابی کمتری دارد زیرا بسیاری از مولکول های مختلف می توانند نور را در محدوده UV - Vis جذب کنند.

طیف سنجهای انبوه: طیف سنجهای جرمی با استفاده از مولکول های یونیزه کردن در یک نمونه و سپس جدا کردن یون ها بر اساس نسبت جرم آنها - به - شارژ (M/Z) کار می کنند. یونها شناسایی می شوند و طیف جرمی حاصل اطلاعاتی در مورد وزن مولکولی و ساختار ترکیبات موجود در نمونه ارائه می دهد. طیف سنجی جرمی ابزاری قدرتمند برای شناسایی ترکیبات ناشناخته است اما در مقایسه با ردیاب های فلورسانس پیچیده تر و گران تر است.

ردیاب های الکتروشیمیایی: این آشکارسازها تغییرات جریان یا بالقوه ای را که به دلیل واکنشهای الکتروشیمیایی در یک سطح الکترود رخ می دهد اندازه گیری می کنند. آنالیت تحت واکنشهای اکسیداسیون یا کاهش قرار می گیرد و سیگنال الکتریکی حاصل متناسب با غلظت آنالیت است. آشکارسازهای الکتروشیمیایی اغلب برای تشخیص ترکیبات الکتروواکتیو مورد استفاده قرار می گیرند اما ممکن است به آماده سازی نمونه خاصی نیاز داشته باشند و محدود به ترکیباتی هستند که می توانند تحت واکنش های الکتروشیمیایی قرار بگیرند.

حساسیت

ردیاب های فلورسانس

آشکارسازهای فلورسانس به دلیل حساسیت بالا شناخته شده اند. فلوروفورها می توانند تعداد زیادی فوتون را برای هر فوتون جذب شده ساطع کنند و در نتیجه حتی در غلظت های بسیار کم سیگنال قوی ایجاد شود. این باعث می شود آشکارسازهای فلورسانس برای تشخیص مقادیر کمکی آنالیت ها مناسب باشند. به عنوان مثال ، در نظارت بر محیط زیست ، آشکارسازهای فلورسانس می توانند آلاینده ها را در قطعات - در هر میلیارد (PPB) یا حتی قطعات - در هر تریلیون (PPT) تشخیص دهند. ماردیاب فلورسانس ایزوترمال دیجیتالبه گونه ای طراحی شده است که حساسیت بسیار بالایی را فراهم می کند و آن را برای برنامه هایی که در آن تشخیص سطح پایین مورد نیاز است ، ایده آل می کند.

ردیاب های دیگر

آشکارسازهای UV - Vis نسبت به آشکارسازهای فلورسانس حساسیت کمتری دارند. جذب نور توسط مولکول ها به طور کلی نسبت به انتشار فلورسانس کارآمدتر است و سر و صدای پس زمینه در تشخیص UV - VIS می تواند حد تشخیص را محدود کند. طیف سنجهای جرمی می توانند حساسیت بالایی داشته باشند ، اما عملکرد آنها به عواملی مانند راندمان یونیزاسیون و نوع ردیاب بستگی دارد. آشکارسازهای الکتروشیمیایی همچنین دارای محدوده حساسیت محدودی هستند ، به خصوص برای ترکیباتی که دارای فعالیت الکتروشیمیایی کم هستند.

انتخاب

ردیاب های فلورسانس

آشکارسازهای فلورسانس انتخابی عالی را ارائه می دهند. فلوروفورها را می توان به طور خاص برای اتصال به مولکولهای هدف طراحی کرد و از طیف انتشار فلوروفور می توان برای تمایز بین آنالیت های مختلف استفاده کرد. به عنوان مثال ، در ایمونواسی ها ، از آنتی بادی های دارای برچسب فلورسانس برای اتصال خاص به آنتی ژن ها استفاده می شود. سپس می توان از سیگنال فلورسانس برای تشخیص و تعیین آنتی ژن مورد علاقه استفاده کرد. ماردیاب فلورسانس ایزوترمالبرای دستیابی به انتخاب بالا برای برنامه های مختلف می توان با فلوروفورهای مختلف سفارشی شد.

ردیاب های دیگر

آشکارسازهای UV - VIS دارای انتخاب نسبتاً کمی هستند زیرا بسیاری از مولکول های مختلف می توانند نور را در همان محدوده طول موج جذب کنند. طیف سنجهای جرمی از طریق اندازه گیری جرم دقیق و تجزیه و تحلیل تکه تکه شدن می توانند انتخاب بالایی را ارائه دهند ، اما تهیه نمونه و تفسیر داده ها می تواند پیچیده باشد. آشکارسازهای الکتروشیمیایی فقط برای ترکیبات الکتروواکتیو انتخابی هستند و ممکن است برای تمایز بین آنالیت های مختلف به بهینه سازی دقیق نیاز داشته باشند.

سازگاری نمونه

ردیاب های فلورسانس

آشکارسازهای فلورسانس با طیف گسترده ای از نمونه ها از جمله نمونه های بیولوژیکی (مانند سلول ها ، بافت ها و پروتئین ها) ، نمونه های محیطی (مانند آب و خاک) و نمونه های دارویی سازگار هستند. با این حال ، برخی از نمونه ها ممکن است حاوی موادی باشند که می توانند فلورسانس را خاموش کنند و شدت سیگنال را کاهش می دهند. در چنین مواردی ، ممکن است قبل از درمان نمونه برای از بین بردن عوامل فرونشست مورد نیاز باشد.

ردیاب های دیگر

آشکارسازهای UV - VIS همچنین با طیف گسترده ای از نمونه ها سازگار هستند ، اما ممکن است تحت تأثیر کدورت یا وجود ناخالصی های رنگی در نمونه قرار بگیرند. طیف سنجهای جرمی به نمونه ها در حالت گازی یا بخار نیاز دارند ، که اغلب شامل تکنیک های پیچیده آماده سازی نمونه مانند تبخیر یا یونیزاسیون است. آشکارسازهای الکتروشیمیایی محدود به نمونه هایی هستند که حاوی ترکیبات الکتریکی هستند و ممکن است به pH و استحکام یونی نمونه حساس باشند.

هزینه و سهولت استفاده

ردیاب های فلورسانس

ردیاب های فلورسانس بسته به ویژگی ها و عملکرد آنها می توانند از نظر هزینه متفاوت باشند. به طور کلی ، آنها گران تر از آشکارسازهای UV هستند اما نسبت به طیف سنجهای جرمی ارزان تر هستند. آشکارسازهای فلورسانس ما به گونه ای طراحی شده اند که با رابط های نرم افزاری بصری و روش های کاربردی ساده ، دوستانه باشد. آنها همچنین در مقایسه با طیف سنجهای جرمی نیاز به نگهداری کمتری دارند.

ردیاب های دیگر

آشکارسازهای UV - VIS نسبتاً ارزان و آسان برای استفاده هستند. آنها معمولاً در آزمایشگاههای روتین تحلیلی مورد استفاده قرار می گیرند. طیف سنجهای جرمی بسیار گران هستند و به پرسنل بسیار آموزش دیده برای بهره برداری و نگهداری نیاز دارند. آشکارسازهای الکتروشیمیایی نیز نسبتاً ارزان هستند اما ممکن است به تخصص بیشتری در تهیه الکترود و کالیبراسیون نیاز داشته باشند.

برنامه

ردیاب های فلورسانس

آشکارسازهای فلورسانس به طور گسترده در زمینه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند ، از جمله:

• تحقیقات پزشکی: در تصویربرداری سلولی ، از میکروسکوپ فلورسانس با آشکارسازهای فلورسانس برای تجسم ساختارها و فرآیندهای سلولی استفاده می شود. ایمونواسی های مبتنی بر فلورسانس برای تشخیص نشانگرهای زیستی در بیماری هایی مانند سرطان و بیماری های عفونی استفاده می شود.
• نظارت بر محیط زیست: از ردیاب های فلورسانس می توان برای تشخیص آلاینده هایی مانند هیدروکربن های معطر چند حلقه ای (PAH) در نمونه های آب و خاک استفاده کرد.
• تجزیه و تحلیل دارویی: آنها برای تجزیه و تحلیل داروها در فرمولاسیون دارویی و برای مطالعه تعامل دارو - گیرنده استفاده می شوند.

ردیاب های دیگر

آشکارسازهای UV - VIS معمولاً در کنترل کیفیت در صنایع دارویی و مواد غذایی و همچنین در تحقیقات اساسی برای تعیین کمیت ترکیبات مورد استفاده قرار می گیرند. از طیف سنجهای جرمی در کشف مواد مخدر ، تجزیه و تحلیل پزشکی قانونی و تحقیقات پروتئومیک استفاده می شود. آشکارسازهای الکتروشیمیایی اغلب در تجزیه و تحلیل انتقال دهنده های عصبی ، فلزات سنگین و سایر ترکیبات الکتریکی در نمونه های بیولوژیکی و محیطی مورد استفاده قرار می گیرند.

پایان

به طور خلاصه ، آشکارسازهای فلورسانس نسبت به سایر آشکارسازها از جمله حساسیت بالا ، انتخاب و سازگاری نمونه گسترده مزایای مختلفی را ارائه می دهند. در حالی که ممکن است از برخی از ردیاب های دیگر گران تر باشند ، عملکرد و تطبیق پذیری آنها در بسیاری از برنامه های تحلیلی آنها را به ابزاری ارزشمند تبدیل می کند. به عنوان تأمین کننده ردیاب های فلورسانس ، ما طیف وسیعی از محصولات را ارائه می دهیم ، مانندردیاب فلورسانس ایزوترمال دیجیتالوتردیاب فلورسانس ایزوترمال، که برای پاسخگویی به نیازهای متنوع مشتریان طراحی شده اند.

اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد ردیاب های فلورسانس ما هستید یا نیازهای خاصی برای برنامه های تحلیلی خود دارید ، لطفاً برای بحث دقیق با ما تماس بگیرید. تیم متخصصان ما آماده است تا در انتخاب مناسب ترین ردیاب برای نیازهای شما و ارائه پشتیبانی فنی جامع به شما کمک کند.

منابع

• Skoog ، DA ، West ، DM ، Holler ، FJ ، & Crouch ، SR (2014). اصول شیمی تحلیلی. یادگیری Cengage.
• لاکوویچ ، جونیور (2006). اصول طیف سنجی فلورسانس. رسانه های علمی و تجاری Springer.
• واتسون ، JT (2008). آشنایی با طیف سنجی جرمی: ابزار دقیق ، برنامه ها و استراتژی های تفسیر داده ها. ویلی