0 216 620 89 45 info@derilkim.com

Performans Bilgisi

Chirascan™ CD Spektrometre cihazımızın neden piyasanın en iyisi olduğunun göstergeleri:

  • Ölçümün kalitesi ve onun ışık çıkışı ile olan ilişkisi
  • Adım-tarama  (stepped scanning) avantajı
  • Uzun süreli stabilite ve doğruluk
  • Düşük nitrojen gazı kullanımı

Ölçümün kalitesi ve onun ışık çıkışı ile olan ilişkisi

Chirascan ™ ve Chirascan ™-plus cihazlarının yüksek ışık çıkışı, , özellikle uzak-UV dalgaboylarında, üstün hassasiyet ve hız için önemli nedenlerdir. Aşağıda görülen çeşitli bant genişliklerinde ışık akısının (light flux) kalibre edilmiş radyometrik taramalarıdır.

Photon flux

Foton akısı 1 nm bantgenişliğinde, 360nm 180nm arası bütün UV dalga boylarında saniyede 1013 ‘den fazladır. Bu, piyasadaki değir CD spektrometrelere göre çok iyi bir sonuçtur.  4 nm üzerinde bir bantgenişliğinde, 178 nm’ye inebilmek için daha fazla ışık gerekir, ve bu prizm tabanlı özellik, CD spektrometreler arasında eşsizdir.  Bunun anlamı, Chirascan ™ cihazımız, 1 nmdeki foton akısı ölçümü zaten diğer CD spektrometrelere oranla üstünken, daha da eşsiz bir hale dönüşmesidir.

Chirascan ™ ve üstün ışık çıkışı, belirli bir ölçüm zamanında süper kaliteli ölçüm yapar, veya aynı kalitedeki ölçümü çok daha hızlı yapar.   Chirascan™-plus daha duyarlı olan fotodiyot dedektörü sayesinde daha yüksek performans gösterir. Bu performansın neden önemli olduğuna dair bir kaç örnek:

  1. Laboratuvarlarda cihaz üzerinde, veri kalitesinden ödün vermeden, verimliliğin önemli ölçüde artması yönünde yüksek talep var.
  2. Zahmetli deneylerde, örneğin CD stopped-flow, kabul edilebilir kalite sağlamak için ölçüm tekrarlama sayısı düşürülür. 10 kat daha fazla ışık, 3 kat daha az numune gerektirir. Bu sayede tekrarlama sayısı düşürmek gerekmeyebilir.
  3. Tek deneyde daha fazla veri elde edilebilir, örneğin, Uzak-UV dalgaboyu tarama ile continuous-ramp thermal melts kombinasyonu kullanılarak yaklaşık 1 saat içinde, protein ikincil yapı denaturasyonunun tam bir resmini çıkarır.

Adım-tarama  (stepped scanning) avantajı

Hem Chirascan™  hem de Chirascan™-plus CD pektrumu elde etmek için adım-tarama  (stepped scanning) kullanır. CD sinyali, kullanıcı tarafından tanımlanan sürelerde spektrum içinde ayrı dalga boyu noktalarında örneklenir. Her ölçülen nokta, onbinlerce numunenin ortalamasıdır, ve CD spektrumdaki nokta sayıları(ya da dalgaboyu artışı) kullanıcı tarafından belirlenir.

Adım-tarama kullanmanın nedenleri:

  • Spektrumdaki her CD değeri kesindir, Çünkü sabit tutulan monokromatör, tek noktada tek bir örnekleme yapar.
  • CD spektrumunu pürüzsüz (smooth) yapmak ve potansiyel olarak çarpıtmak için hiç bir elektronik filtreleme(time-constant filtre) kullanılmamıştır.

Çünkü Chirascan™ çok yüksek ışık çıkışına sahiptir(aşağıda görebilirsiniz), işlenmemiş, pürüzsüzlüğü giderilmemiş yüksek kalitede spektrum verir. Bununla birlikte, post-acquisition(alım sonrası filtreleme) smoothing araçları eğer gerekirse bazı gürültüleri kaldırmak için kullanılabilir. Bu smoothing metodunun iki avantajı :

  • Residual bir plot oluşturulabilir ve spektrumun smoothing tarafından değiştirilip değiştirilmediği belirlenebilir.
  • Smoothing işlemi geri dönüşümlüdür ve orjinal ham veri asla kaybolmaz.

Tabii ki post-acquisition(alım sonrası) filtreleme kullanılsa bile veri, aşırı yumuşatılmış(over-smoothed) olabilir, Fakat bu her zaman belli olur ve düzeltilebilir. (Aşağıda görebilirsiniz)

Sürekli tarama için yukarıdakilerden hiçbiri geçerli değildir; Ölçümler monokromatör hareket ederken yapılır, Sinyali zayıflatan ve spektrumun gerçek kalitesini gizleyen zaman sabitleri uygulanır; Bir ölçüm hatası hesaplamak imkansızdır;  smoothing veri toplama esnasında gerçekleşir ve spektrumu tahrif edebilir; elektronik smoothing geri dönüşümsüzdür. Sürekli taramalarda düşük gürültü (noise) var gibi görünüyor olabilir, çünkü veri alındığı sıra smooth edilir. Kullanıcı CD spektrumun gerçek kalitesini göremez veya tahrif olmuşmu bilemez.  Bu yolla veri toplamak için geçerli bir sebep yoktur: düşük veri kalitesini sizden gizler ve spektral özellikleri bozar.

Farklı CD spektrometrelerinin performansı karşılaştırılmak istendiğinde, geçerli bir karşılaştırma yapabilmek amacıyla basamaklı tarama verilerini karşılaştırmak gerekir.

Post acquisition excessive smoothing

Yukarıda soldaki CD Spektrumu  Chirascan™ spektrometremizden alınmıştır ve ham(unsmoothed) veridir. Bu örnekte spektrum gürültülüdür çünkü Düşük CD sinyali ve yüksek tarama hızı kullanılmıştır. Şimdi biz bu sepktruma aşırı düzeltme(over-smooth)  yaparsak (sağda üstte), Sonuç (mavi olan) çok temiz görünür fakat bozulmayı hemen ham veri (kırmızı olan) ile karşılaştırabiliriz. Bozulma, residual spektrumdan da görülebilir.

Valid smoothing

Aynı spektrumun geçerli bir düzeltmesi(smooth) üstte solda gösterilmiştir. Bozulma olmamıştır.

Aşağıdaki ikinci örnek daha tipik bir örnektir.  smooth edilmemiş spektrum Chirascan™ spektrometre ile 38 saniyede alınmıştır. Yüksek kalitesi  Chirascan™ ‘ın yüksek ışık çıkşından kaynaklanmaktadır. Buna rağmen, gürültüleri kaldırmak için bazı alım sonrası filtreleme yapılma gereği duyulmuştur.

Scan of Lysosyme with smoothing

Özetle, Sürekli tarama, düzgün CD spektra elde edebilmek için elektronik filtreler kullanır fakat bu CD spektrada bozulma oluşturabilir. Adımlı tarama ise filtresiz ölçüm yapar ve CD spektrada bozulma olmaz. Eğer istenirse  post-acquisition araçları kullanılarak düzeltme(smooth) yapılabilir, ve bu işlem geri alınabilir.

Uzun süreli stabilite ve doğruluk

Uzun süreli stabilite CD spektrometre için kilit öneme sahiptir. Yıllarca servise ihtiyaç duyulmaz. Aşağıdaki spektralar iki farklı  Chirascan cihazından alınan Cd ölçümleridir. Biri fabrikadan yeni çıkan cihaz, diğeri de lambası ömrünü neredeyse tamamlamış 18 aylık bir cihaz. Sonuçlar ham veridir ve her iki ölçümde aynı numune ve aynı ortam koşullarında yapılmıştır. Her iki cihazın da baseline’ı mavi olanlardır.

 

Lamp stability

 

 

Aşağıda baseline çıkarılmış ve her iki spektra üst üste getirilmiştir.  Görebileceğiniz üzere spektralar hemen hemen aynıdır. Bu da Chirascan™ cihazımızın uzun süreli stabilitesinin ve doğruluğunun, ve lambanın uzun ömrünün bir kanıtıdır.

Combined trace

Düşük nitrojen gazı kullanımı

CD spektrometreler azot gazı ile purge edilir:

  • Xenon ark kaynağının ozon üretimini engeller.
  • Işık yolundaki oksijeni kaldırır. (Oksijen Uzak-UV dalgaboylarında ışığı absorblar.)

Chirascan dalgaboyuna bakmadan, dakikada 5 litre azot akışı ihtiyacı duyar.

Chirascan’ın izole edilmiş tasarımı, cihaz bir kaç gün kullanılmasa bile anında kullanıma hazır hale gelmesine olanak verir.

Verimli azot kullanımı için, Chirascan cihazımız, 3 farklı nitrojen girişine sahiptir, ve herbirinin kendi flowmetresi vardır:

  • Kapalı lamba yuvası (1 l/min)
  • Kapalı monokromatör (3 l/min)
  • Kapalı ışık yolu (1 l/min)