¿Qué cubeta debe usar? Microvolumen frente a macrovolumen, VIS frente a UV, vidrio frente a plástico
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La solución debe colocarse en un formato específico en la trayectoria de la luz de un fotómetro para exámenes fotométricos de muestras líquidas. La opción típica para esta aplicación son las cubetas, que son recipientes de muestras con ventanas ópticas.
Fuente de la imagen: ciencia foto/shutterstock.com
La solución debe colocarse en un formato específico en la trayectoria de la luz de un fotómetro para exámenes fotométricos de muestras líquidas. La elección típica para esta aplicación son las cubetas, que son recipientes de muestras con ventanas ópticas. El espacio entre las ventanas ópticas se especifica con precisión, lo que permite determinar la longitud de ruta de la muestra dentro de la cubeta. Incluso si solo se examinan las cubetas utilizadas para mediciones de absorbancia en el dominio de la espectroscopia UV-Vis, la selección de diferentes tipos de cubetas es extensa. La cubeta cuadrada es la más común, tiene unas dimensiones exteriores de 12,5 x 12,5 mm. En este formato se acomodan cantidades de muestra que van desde microlitros (ultramicrocubetas) hasta mililitros (macrocubetas).
La longitud de paso típica de una cubeta es de 10 mm; sin embargo, también hay cubetas que dan un paso de luz más corto a través de la muestra. Además, las cubetas difieren en cuanto al material, la altura y el tamaño de la ventana de medición.
Types of Quartz Cuvettes and Cells
Cubetas con dimensiones exteriores estándar de 12,5 x 12,5 mm pero requisitos de volumen mínimo de muestra variados.
El tipo de cubeta a elegir estará determinado por el instrumento que se utilice, la naturaleza de la aplicación y las características de la muestra. Es fundamental que las cubetas sean lo más transparentes posible para las longitudes de onda que se miden, de modo que el rango lineal del fotómetro no esté limitado.
Debido a que la cubeta debe ser compatible con el dispositivo, la selección del equipo requiere requisitos en la cubeta. Esto se refiere principalmente a las dimensiones exteriores de la cubeta, ya que debe encajar en el eje de la cubeta, aunque también es importante la altura de las ventanas de medición. Estos deben estar exactamente alineados con el camino de la luz que pasa a través del instrumento. Esto es especialmente cierto para las cubetas diseñadas para medir pequeñas cantidades y, como resultado, tienen ventanas de medición extremadamente estrechas. Las alturas de paso de luz más comunes son 8,5 mm y 15 mm.
Las longitudes de onda de medición que están involucradas en la aplicación en cuestión son el siguiente factor crucial a considerar. Las cubetas de PMMA, poliestireno y vidrio ordinario son exclusivamente transparentes en el rango visible. Deben utilizarse cubetas construidas con vidrio de cuarzo o un tipo específico de plástico que brinde suficiente transparencia en este rango si se usan longitudes de onda en la región UV, por debajo de aproximadamente 300 nm.
Diferencias en los espectros de absorbancia de cubetas construidas con diversos materiales medidas entre 220 nm y 400 nm
Para aquellos métodos que se basan en reacciones que ocurren a una temperatura determinada y cuantifican la absorbancia a lo largo del tiempo, el calentamiento y el control eficiente de la temperatura de una muestra durante el proceso de medición son fundamentales. En este caso, es fundamental que el área de contacto entre la pared de la cubeta y el eje de la cubeta de temperatura controlada sea lo más amplia posible, además del grado adecuado de resistencia del material. Ciertas cubetas, como las macrocubetas, tienen una ventaja en aplicaciones de temperatura controlada debido a estos factores.
La naturaleza, la cantidad y la concentración del material disponible son factores que influirán en la selección de la cubeta. El material del que está construida la cubeta es en gran parte insignificante si la muestra se basa en una solución acuosa. Las cubetas de vidrio, por el contrario, se recomiendan cuando se trata de disolventes orgánicos, ya que tienen una mayor resistencia que las cubetas de plástico.
Si solo hay una pequeña cantidad de muestra disponible, puede valer la pena considerar reutilizarla para realizar más mediciones. En esta situación, se recomiendan cubetas de plástico de un solo uso. Las cubetas de plástico empaquetadas individualmente con el grado de pureza adecuado reducirán la posibilidad de contaminación. También se pueden usar cubetas, que fueron diseñadas para contener cantidades extremadamente pequeñas.
Debido a que cada instrumento tiene un límite de detección, la concentración de una muestra también afectará la selección de la cubeta. El ADN de doble cadena se puede medir con éxito hasta una concentración máxima de 100 g/ml utilizando un fotómetro con un rango de medición lineal de hasta 2 A y una longitud de paso de 10 mm. Las soluciones de mayor concentración se deben diluir, o se puede imitar la dilución usando una cubeta con una ruta más corta. Una longitud de ruta de 1 mm, según la ecuación de Lambert-Beer, permite mediciones de concentraciones de dsDNA de hasta 1000 g/mL.
Si la naturaleza de la aplicación no dicta lo contrario, el material de la cubeta es otra opción a considerar. Las cubetas de vidrio, en general, brindan mayor transparencia y precisión de medición, y pueden reutilizarse varias veces. Las cubetas de plástico, por otro lado, son fáciles y seguras de manejar. Debido a que las cubetas de plástico solo se usan una vez y no es necesario limpiarlas, los posibles daños y pérdidas no son una preocupación.
