Name: Absolute Quantum meten van de opbrengst van Powder Monsters (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-05-12T14:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 20 s
Description: Leer absolute quantum yield meten van poedermonsters met de Hitachi F-7000 fluorescencespectrofotometer. Deze methode berekent chromaticiteitscoördinaten en valideert resultaten voor luminescentiemateriaalonderzoek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

1. Systeemconfiguratie <ol><li> F-7000 Fluorescentie Spectrofotometer uitgerust met een hoge gevoeligheid groter bereik fotomultiplier R-928F detector. </li><li> F-7000 Accessoires: Rhodamine B, licht diffuser, rode filter en sub-standaard lichtbron werden gebruikt om de spectrale correctiefactoren voor het instrument te genereren. </li><li> Quantum Yield meten accessoire, dat bestaat uit: 60 mm bolfotometer, aluminiumoxide witte tegels, Spectralon witte standaard, Powder cellen (2EA), aluminiumoxide poeder en Quantum Yield software. </li><li> Report Generator programma en de juiste sjabloon wordt gebruikt voor de berekening van chromatische coördinaten. </li></ol> 2. System Setup <ol><li> Zet de Hitachi F-7000 fluorescentie spectrofotometer en laat de xenon lamp om op te warmen voor een uur. Start met de standaard monster compartiment (cuvettehouder) geïnstalleerd in het instrument. </li></ol> 3. ACQuisition van bolfotometer Correctiefactoren Bij het ​​meten van bolfotometer correctiefactoren de software automatisch het meten parameters in tabel 1. <table border="1"><tbody><tr><td colspan="2"> ANALYTISCHE VOORWAARDEN </td></tr><tr><td> Meting </td><td> Golflengte scan </td></tr><tr><td> Scan-modus </td><td> Synchrone </td></tr><tr><td> Gegevens mode </td><td> Fluorescentie </td></tr><tr><td> EM WL </td><td> 200 nm </td></tr><tr><td> EX Start WL </td><td> 200 nm </td></tr><tr><td> EX Einde WL </td><td> 900 nm </td></tr><tr><td> Scansnelheid </td><td> 240 nm / min </td></tr><tr><td> Vertraging </td><td> 5,0 s </td></tr><tr><td> EX Slit </td><td> 5,0 nm </td></tr><tr><td> EM Slit </td><td> 20 nm </td></tr><tr><td> PMT Voltage </td><td> 250 V </td></tr><tr><td> Gecorrigeerd spectra </td><td> OP </td></tr><tr><td> Antwoord </td><td> Auto </td></tr></tbody></table> Tabel 1. 3.1. Overname van Diffuser gegevens <ol><li> Plaats diffuser in de standaard monster compartiment en sluit het monster compartiment. </li><li> Klik op het venster Quantum Yield correctiefactor Meet-en vervolgens op Diffuser meting. </li><li> Voer de bestandsnaam in: "IS_factor_F70_diffuser" voor de diffuser gegevens in en klik op OK (Video 1). </li><li> Na de meting, wordt het bestand opgeslagen in de "juiste" map van FL Solutions. Figuur 1 is een voorbeeld van de Diffuser meetgegevens. </li></ol> 3.2. Verwerving van de correctiefactor voor geen monster (referentie) &lt;ol&gt; <li> Verwijder de standaard monster compartiment van het instrument, op te slaan diffuser, installeer dan de bolfotometer. </li><li> Vul het poeder cel met aluminiumoxide poeder tot een hoogte van ten minste 25 mm om te controleren of het poeder volledig aan de poort van de bolfotometer bedekt. Raak de bodem van de cel zorgvuldig het poeder verdichten. </li><li> Plaats de aluminium-oxide witte tegel in de referentie-poort (P2) van de integrerende bol (de ene naar de emissie-monochromator) en het poeder cel met Aluminium Oxide in de steekproef-poort (P1) van de integrerende bol (de een tegenover de excitatie monochromator ). </li><li> Klik op de Quantum Yield correctiefactor Meting venster en over de integratie van Sphere meting (zonder sample) (Video 2). </li><li> De software zal u eraan herinneren om de monsters in te stellen. Voer de naam in "IS met geen monster" en klik op OK. </li><li> Na de meting, wordt het bestand opgeslagen in de map "Correc t "van FL oplossingen. Figuur 2 is een voorbeeld van de bolfotometer zonder voorbeeld meetgegevens. </li> 3.3. Verwerving van correctiefactor in aanwezigheid van een monster: <ol><li> Verwijder de cel met aluminiumoxide poeder en vervang deze door de Spectralon witte standaard. (De Spectralon standaard zou moeten zijn tegenover de excitatie monochromator (P1)). </li><li> Klik op de Quantum Yield correctiefactor Meet-venster en dan op bolfotometer meting (met voorbeeld). De software zal u eraan herinneren om de standaard reflectie materiaal voor de meting in te stellen. </li><li> Voer de naam: "IS met het monster" voor de bolfotometer met voorbeeld data bestand en klik op OK (Video 3). </li><li> Na de meting, wordt het bestand opgeslagen in de "juiste" map van FL Solutions. Figuur 3 is een voorbeeld van de bolfotometer met voorbeeld meetgegevens. </li></ol>"&gt; NB: In het geval dat je nodig hebt om cutoff filters te gebruiken om de tweede orde verstrooiing licht te blokkeren op de uitstoot kant die interfereren met de fluorescentie piek, moet u een basis met behulp van de diffuser alleen en ook de diffuser en de juiste filter te meten deze. data bestanden worden gebruikt door de software bij de berekening van quantum opbrengst. In de praktijk raden wij aan alle cutoff filters als onderdeel van de initiële opzet van het systeem te meten. 4. Sample Measurement (natriumsalicylaat Poeder) Quantumrendement meting betreft het verkrijgen van een emissiespectrum voor niet-monster (referentie) en de aanwezigheid van een monster. Selecteer de analytische metingen parameters als volgt: <ol><li> Klik op de "Methode" knop en in het tabblad Algemeen Kies een golflengte van scan als de meting modus en voer de juiste informatie over de gebruiker en accessoires(Video 4). </li><li> Op de "Instrument" tab en voer de verschillende parameters voor het instrument als weergegeven in tabel 2 (Video 5). </li></ol><table border="1"><tbody><tr><td colspan="2"> ANALYTISCHE VOORWAARDEN </td></tr><tr><td> Meting </td><td> Golflengte scan </td></tr><tr><td> Scan-modus </td><td> Emissie </td></tr><tr><td> Gegevens mode </td><td> Fluorescentie </td></tr><tr><td> EX WL </td><td> 350 nm </td></tr><tr><td> EM Start WL </td><td> 330 nm </td></tr><tr><td> EM End WL </td><td> 600 nm </td></tr><tr><td> Scansnelheid </td><td> 1200 nm / min </td></tr><tr><td> Vertraging </td><td> 0 s </td></tr><tr><td> EX Slit </td><td> 5,0 nm </td></tr><tr><td> EM Slit </td><td> 5,0 nm </td></tr><tr><td> PMT Voltage </td><td> 350 V </td></tr><tr><td> Gecorrigeerd spectra </td><td> OP </td></tr><tr><td> Antwoord </td><td> Auto </td></tr><tr><td> Gecorrigeerd spectra </td><td> OP </td></tr></tbody></table> Tabel 2. <ol start="3"><li> Er zijn geen extra instellingen nodig zijn op dit moment sinds de Monitor, Verwerking en tabblad Rapport instellingen kunnen worden gemaakt nadat de gegevens zijn gemeten. We zijn gewoon om ze te beoordelen en vervolgens op de knop OK klikt, om de geselecteerde meet-parameters in te stellen in het instrument (Video 6). </li><li> Als optie kan gekozen instellingen worden opgeslagen voor toekomstig gebruik. Wij gaan nu het meten van de Aluminium Oxide referentiestandaard met behulp van directe excitatie. </li><li> Plaats het poeder cel Al2O3 poeder in het monster gemeten poort (P1) (voor de excitatiebundel). </li><li> Klik op de "Voorbeeld" knopen typ het monster naam: "P1_Baseline_Al2O3", klik dan op het vakje naast "Auto bestand". Selecteer de map en de bestandsnaam voor de gegevens: "P1_Baseline_Al2O3" en klik vervolgens op "Save" en "OK" (Video 7). </li><li> Klik op de "Measure"-toets voor het meten van de Al2O3 monster. (Video 8), na de verwerking van gegevens wordt geopend, klikt u op de "Auto Schaal As" knop het aanpassen van de schaal, de verstrooiing piek met directe excitatie (Figuur 4) te visualiseren. </li><li> Nu gaan we verder het meten van de steekproef van natriumsalicylaat met behulp van directe excitatie. Klik op de "Sample" icoon en voer "P1_Sodium Salicylate" voor de steekproef en de bestandsnaam en klik op de knop OK (Video 9). </li><li> Plaats de natriumsalicylaat monster in het poeder cel en in de P1-poort van de integrerende bol (de haven met uitzicht op de excitatie lichtstraal) en klik op de "Measure" knop. (Video 10) Wanneer de gegevens procesING venster wordt geopend, klikt u op de "Auto Schaal As" knop om de schaal aan te passen en te visualiseren de verstrooiing en fluorescentie pieken. </li><li> Toen werd herhaalt metingen voor aluminiumoxide en natriumsalicylaat de monsters die in de P2 poort van de bolfotometer, om te lezen met indirecte excitatie. </li><li> Klik eerst op de "Sample" knop en het type van het monster en de bestandsnaam: "P2_Baseline_Al2O3" voor beiden (Video 11). </li><li> Verplaats de Aluminium Oxide witte tegel van P2 naar P1 van de bolfotometer en plaats een cel gevuld met aluminiumoxide poeder in P2. </li><li> Klik op de "Measure" knop om het monster te lezen (Video 12). </li><li> Om een ​​voorbeeld meting te voltooien moeten we de natriumsalicylaat monster te meten met behulp van indirecte bestraling. Eerst typt u het monster en bestandsnamen als in de vorige stappen. De naam zal P2_Sodium salicylaat (Video 13 zijn). </li><li> Plaats de natriumsalicylaat monster in de P2 poort van de bolfotometer en klik op de knop Measure (Video 14). </li></ol> 5. Quantum Yield Berekening Eerst zullen we gaan het laden van de bolfotometer correctiefactoren. <ol><li> Klik op de Quantum Yield Berekening knop om de quantum opbrengst rekenprogramma (Video 15) te openen. </li><li> Klik op de Quantum Yield Correctie Factor knop Instelling (Video 16). </li><li> Klik op de bolfotometer Correctie tab en klik op de box in de voorkant van "Integratie bol correctie", klik dan op het filter tabblad Correctie en zorg ervoor dat de "Filter correctie" vakje niet is geselecteerd, klikt u nogmaals op de bolfotometer tabblad Correctie (Video 17 ). </li><li> Klik op de knop Laden van de diffuse meetgegevens sectie en selecteer bestand "IS_factor_F70 geen monster '( <li> Selecteer de "IS_factor_F70_diffuser" bestand en klik op de knop Laden (Video 19). </li><li> Klik op de knop Laden van de bolfotometer meetgegevens (zonder voorbeeld) sectie (Video 20). </li><li> Selecteer de "IS_factor_F70 geen monster" bestand en klik op de knop Laden (Video 21). </li><li> Klik op de knop Laden van de bolfotometer meetgegevens (met voorbeeld) sectie (Video 22). </li><li> Selecteer de "IS_factor_F70 met het monster" bestand en vervolgens op de knop Laden (Video 23). </li><li> Genormaliseerd golflengte kan worden links 600 nm of aangepast aan de golflengte waarde indien de bolfotometer correctie gelijk aan 1. Om dit te doen, zorg ervoor dat het vakje voor "Display quantum opbrengst calculatievenster" is geselecteerd en klik op de OK-toets van de "Quantum Yield Factor Setting" Window, die dit venster (Video 24) sluit. </li><li> Klik nu op de "Integratie Sphere Correctie" tabblad van de "Quantum Yield Berekening" venster en stel de cursor tot het bolfotometer correctie lezen is "1", met vermelding van de golflengte (Video 25). </li><li> Klik op de "Quantum Yield Correctie Factor Setting" en indien nodig wijzigen de genormaliseerde golflengte om de lezing verkregen in de vorige stap en klik op de knop OK (Video 26). </li></li></ol> De volgende stap is het laden van de Baseline en Sample gegevensbestanden <ol start="13"><li> Klik op de "Quantum Yield Berekening" tab (Video 27). </li><li> Load "Data zonder sample" (file P1_Baseline_ Al2O3) voor directe bestraling door te klikken op de knop Laden en load "Data met de sample" (file P1_Sodium salicylaat) voor directe bestraling (Video 28). </li><li vervolgens zullen we overgaan tot de en regio>(Video 29) te selecteren. </li><li> Nu gaan we berekenen de quantum opbrengst voor directe bestraling van het monster. Klik op de "Calculation" knop en lees de resultaten (Video 30). We zullen deze gegevens voor de definitieve berekening van de quantum opbrengst voor de steekproef rekening houdend met indirecte excitatie. </li><li> Klik op Tekst-bestand en sla de gegevens onder de bestandsnaam "QY directe bestraling" (Video 31). </li><li> Met behulp van gegevensbestanden P2_Baseline_Al2O3 en P2_Sodium salicylaat, zullen we quantum opbrengst te berekenen voor indirecte excitatie (Video 32) Nu gaan we slaan deze gegevens voor de laatste Quantum Yield berekening. </li><li> Klik op het tekstbestand en sla de gegevens tekstbestand onder de naam "QY Indirecte bestraling" (Video 33) Nu gaan we de twee tekstbestanden openen in Excel met de Quantum Yield gegevens voor richtingt en indirecte excitatie. Tot slot zullen we berekenen de Quantum Yield voor het monster inclusief het effect van de indirecte excitatie, met de volgende formule: </li></ol> Φ = Φd-(1-Ad) ΦI Waar: Φ wordt de gecorrigeerde quantumopbrengst rekening houdend indirect excitatie Φd is de interne Quantum Yield met behulp van Direct excitatie. (Interne quantum opbrengst = hoeveelheid fluorescentie / Bedrag van de geabsorbeerde excitatie licht.) Ad is de absorptiefactor voor directe excitatie. (Dit is de verhouding van de hoeveelheid excitatiebundel geabsorbeerd door het monster). (Extinctie = (Arex - CsEx) / Arex, waar Arex is de hoeveelheid excitatie licht en CsEx is de hoeveelheid gereflecteerd licht) ΦI is de interne Quantum Yield met behulp van Indirect Excitatie Φ = 0.536 - (1-0.848) 0.420 Berekend Φ = 0,47216 6. Berekening van Kleursoort <ol><li> We zullen gebruik maken van de optionele software Report Generator, samen met een sjabloon voorbereid voor de berekening van de kleurkwaliteit. </li><li> Open het bestand P1_Sodium salicylaat (Video 34). </li><li> Klik op de "Property" knop, dan is de "tabblad Rapport". In "Output" selecteer "Use druk generator vel" uit het dropdown menu. In "Print items" kies template "FL70Std01_Color-chart.xls" en klik vervolgens op de knop "Openen". Er is geen noodzaak om de golflengtegebieden en interval te selecteren, omdat dit wordt automatisch gedaan door Report Generator (Video 35). </li><li> De volgende stap is het maken van het rapport. Klik op de "Report" tab en de macro voor het maken van het rapport zal worden uitgevoerd en opgeslagen in de "Berichten" map in Excel-formaat onder de steekproef naam (Video 36). &lt; / Li&gt; </li><li> Op dit moment kunnen we het rapport openen om de kleur van gegevens (Video 37) te zien. </li></ol> 7. Secrets to Success <ol><li> Gebruik verse monsters. </li><li> Wees ervan bewust dat materiaal van verschillende fabrikanten kunnen verschillende resultaten geven. </li><li> Raak de cel van het poeder het monster comprimeren en een uniform oppervlak voor het meten presenteren. </li><li> Bescherm monsters van licht. Ze verslechteren met de blootstelling aan licht. </li><li> Probeer een snellere scansnelheid te proeven blootstelling aan licht te minimaliseren. </li></ol> 8. Representatieve resultaten 8.1. Natriumsalicylaat bekend een quantumrendement van 0,4 tot 0,5 heeft <img src="/files/ftp_upload/3066/3066fig1.jpg" alt="Figuur 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figuur 1"> Figuur 1. <a href="http://jove.com/files/ftp_upload/3066/3066fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere afbeelding te bekijken</a> . iles/ftp_upload/3066/3066fig2.jpg "alt =" Figuur 1 "/&gt; Figuur 2. <a href="http://jove.com/files/ftp_upload/3066/3066fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere afbeelding te bekijken</a> . <img src="/files/ftp_upload/3066/3066fig3.jpg" alt="Figuur 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figuur 1"> Figuur 3. <a href="http://jove.com/files/ftp_upload/3066/3066fig3large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere afbeelding te bekijken</a> .

<ol><li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Quantum+Yield+Measurement+of+Sodium+Salicylate%22">Quantum Yield Measurement of Sodium Salicylate</a>. FL080002, Hitachi High Technologies Corporation. 1(2008).</li>
<li>Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLakowicz%2C+JR+%22Science+and+Business+Media%2C+LLC%22">Science and Business Media, LLC</a>. 60, Springer. New York, N.Y. (2006).</li>
<li>Horigome, J., Wakui, T., Shirasaki, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Simple+Correction+Method+for+Determination+of+Absolute+Fluorescence+Quantum+Yields+of+Solid+Samples+with+a+conventional+Fluorescence+Spectrophotometer%5BTitle%5D)+AND+%22Bunseki+Kagako%22%5BJournal%5D)">A Simple Correction Method for Determination of Absolute Fluorescence Quantum Yields of Solid Samples with a conventional Fluorescence Spectrophotometer.</a> Bunseki Kagako. 58 (6), 553-559 (2009).</li>
</ol>

Luis A. Moreno is in dienst van Hitachi High Technologies-Amerika die het instrument gebruikt in dit artikel produceert.

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het serum </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogusnummer </td><td> Reacties </td></tr><tr><td> Natriumsalicylaat poeder </td><td> Wako </td><td> 191-03142 </td><td> Mol. gewicht 160,10 </td></tr></tbody></table>

absolute quantum meten van de opbrengst van powder monsters

Absolute Quantum Yield Measurement of Powder Samples

Het meten van fluorescentie quantum opbrengst is uitgegroeid tot een belangrijk instrument in de zoektocht naar nieuwe oplossingen in de ontwikkeling, evaluatie, kwaliteitscontrole en het onderzoek van verlichting, AV-apparatuur, organisch EL materiaal, films, filters en fluorescerende probes voor de bio-industrie. Quantumrendement wordt berekend als de verhouding tussen het aantal fotonen geabsorbeerd, het aantal fotonen die door een materiaal. Hoe hoger de kwantumopbrengst, hoe beter de efficiëntie van de fluorescerende stof. Voor de metingen te zien in deze video, zullen we gebruik maken van de Hitachi F-7000 fluorescentie spectrofotometer uitgerust met de Quantum Yield het meten van accessoire-en Report Generator programma. Alle verstrekte informatie is van toepassing op dit systeem. Meting van quantum opbrengst in poedervorm monsters wordt uitgevoerd de volgende stappen: <ol><li> Genereren van instrument correctiefactoren voor de excitatie en emission monochromatoren. Dit is een belangrijke voorwaarde voor de juiste meting van kwantumopbrengst. Het is uitgevoerd bij voorbaat voor het volledige meetbereik van het instrument en zal niet worden getoond in deze video te wijten aan de tijd beperkingen. </li><li> Meting van bolfotometer correctiefactoren. Het doel van deze stap is om rekening te houden reflectie karakteristieken van de bolfotometer voor de metingen. </li><li> Referentie-en Sample metingen met behulp van directe excitatie en indirecte excitatie. </li><li> Quantum Yield berekening met directe en indirecte excitatie. Direct excitatie wanneer het monster gericht rechtstreeks de exitatie stralenbundel, hetgeen de normale meetopstelling is. Omdat we een bolfotometer gebruik een gedeelte van de geëmitteerde fotonen gevolg van het monster fluorescentie wordt weergegeven door de bolfotometer en opnieuw opwekken monster, dus moet rekening houden indirect excitatie. Dit accomplished door het meten van het monster geplaatst in de haven met uitzicht op de emissie-monochromator, berekening van de indirecte quantumrendement en het corrigeren van de directe quantum opbrengst berekening. </li><li> Gecorrigeerd quantum opbrengst berekening. </li><li> Kleurcoördinaten berekening met Report Generator programma. </li></ol> De Hitachi F-7000 Quantum Yield Measurement System biedt voordelen voor deze toepassing, als volgt: <ul><li> Hoge gevoeligheid (S / R-verhouding 800 of beter RMS). Signaal is de Raman-band van het water gemeten onder de volgende voorwaarden: Ex golflengte 350 nm, band pass Ex en Em 5 nm, antwoord 2 sec), wordt geluid gemeten bij het maximum van de Raman piek. Hoge gevoeligheid kunnen de metingen van monsters zelfs bij lage kwantumopbrengst. Met behulp van dit systeem dat we hebben gemeten quantum opbrengst zo laag als 0,1 voor een steekproef van salicylzuur en zo hoog als 0,8 voor een steekproef van magnesium wolframaat. </li><li> Zeer nauwkeurige meting met een dynamisch bereik van 6 bestellingen vangrootte kunnen metingen van de scherpe verstrooiing pieken met hoge intensiteit, en brede pieken fluorescentie geringe intensiteit onder dezelfde voorwaarden. </li><li> Hoge meten van doorvoer en minder blootstelling aan licht aan het monster, als gevolg van een hoge scansnelheid tot 60.000 nm / minuut en automatische sluiter functie. </li><li> Meting van kwantumopbrengst over een breed golflengtegebied 240-800 nm. </li><li> Nauwkeurige quantumrendement metingen gevolg verzamelen instrument spectrale respons bolfotometer correctiefactoren voor de meting van het monster. </li><li> Grote selectie van de berekende parameters die door toegewijde en makkelijk te gebruiken software. </li></ul> Tijdens deze video meet natriumsalicylaat in poedervorm waarvan bekend is dat een quantumrendement waarde van 0,4 tot 0,5 hebben.

In deze video laten we zien het meten en berekenen van absolute kwantumopbrengst en chromatische coördinaten direct in poeder monsters met behulp van de Hitachi F-7000 Quantum Yield meetsysteem.

Absolute Quantum meten van de opbrengst van Powder Monsters

De meting van de fluorescentie-kwantumopbrengst is een belangrijk instrument geworden in de zoektocht naar nieuwe oplossingen voor de ontwikkeling, evaluatie, kwaliteitscontrole en ...

Het algemene doel van deze procedure is het meten van de absolute kwantumefficiëntie van poederstalen met behulp van een gekalibreerde Hitachi F 7, 000 fluorescentiespectrofotometer. De eerste stap van de procedure is het verzamelen van de correctiefactoren voor de integrerende bol om rekening te houden met de reflectiviteit van de integrerende bol die voor de metingen wordt gebruikt. De volgende stap is het meten van de referentie en het staal.Vervolgens worden directe en indirecte excitatiemetingen gebruikt om de gecorrigeerde kwantumopbrengst te berekenen. Daarnaast worden de chroma-coördinaten berekend met behulp van de fluorescentie-emissiedata van het monster. Uiteindelijk zijn de berekende metingen van de kwantumopbrengst in overeenstemming met andere gepubliceerde gegevens.Metingen van de relatieve kwantumopbrengst zijn afhankelijk van de selectie van een betrouwbare standaard. Helaas zijn er tot op heden geen kwantumopbrengststandaarden beschikbaar voor poederstalen. De calorimetrische methode, waarbij absolute energieopbrengsten worden verkregen uit temperatuurveranderingen tijdens bestraling, is gebaseerd op het eenvoudige concept om de temperatuurstijging van een bestraald luminescent monster te vergelijken met de temperatuurstijging van een niet-luminescent materiaal met een vergelijkbare optische dichtheid.De geabsorbeerde energie wordt berekend uit de verhouding van de temperatuurveranderingen van de twee monsters. Vervolgens wordt een formule toegepast om de kwantumefficiëntie te berekenen. De calorimetrische methode houdt geen rekening met energie-reabsorptie door het monster en is afhankelijk van de nauwkeurigheid van de temperatuurmeting, die doorgaans laag is.Deze beperkingen kunnen worden overwonnen door gebruik te maken van een goed ontworpen systeem voor de meting van de fluorescentie-kwantumopbrengst en door metingen van de spectrale distributie uit te voeren, inclusief zowel de excitatie- als emissiegebieden. Met deze verfijningen wordt deze methode waardevol als een manier om kwantumopbrengstwaarden te bevestigen die met andere technieken zijn verkregen. In deze video wordt een Hitachi F 7, 000 fluorescentiespectrofotometer getoond, uitgerust met het accessoire voor de meting van de kwantumopbrengst en het programma voor rapportgeneratie.De F 7, 000 is uitgerust met een R 9 28 F fotomultipliër-detector met hoge gevoeligheid en uitgebreid bereik om spectrale correctiefactoren voor het instrument te genereren. De F 7, 000 is voorzien van accessoires zoals rumine, B-diffuser, rood filter en een substandard lichtbron. Voor het meten van de quantumopbrengst vereist de F 7, 000 een integrerende bol van 60 millimeter, witte aluminiumoxidetegels, één spectrale witte standaard, twee kwartspoedercellen, aluminiumoxidepoeder en software voor quantumopbrengst.Om de chroma-coördinaten te berekenen, worden de emissiegegevens verwerkt door de optionele rapportgeneratiesoftware met behulp van een aangepast sjabloon. Schakel vóór gebruik de F 7, 000 fluorescentiespectrofotometer in en laat de xenonlamp een uur opwarmen voordat u het monstercompartiment gebruikt. Bij het meten van de correctiefactoren voor de integrerende bol selecteert de software automatisch de meetparameters om de diffusergegevens te verkrijgen. Plaats de diffuser in het standaard monstercompartiment en sluit dit in de software.Klik op de meting van de correctiefactor voor de quantumopbrengst van het venster en vervolgens op de diffuser-meting. Voer daarna de bestandsnaam voor de diffuser-gegevens in en klik op oké om de correctiefactor voor zonder monster te verkrijgen, welke als referentie dient. Verwijder het standaard monstercompartiment uit het instrument en installeer de integrerende bol.Vul de poedercel nu met aluminiumoxidepoeder tot een hoogte van ten minste 25 millimeters. Zorg ervoor dat het poeder de opening van de integrerende bol volledig afdekt. Tik voorzichtig tegen de onderkant van de cel om het poeder te verdichten.Plaats de witte aluminiumoxide-tegel in de poort van de integrerende bol die naar de emissiemonochromator is gericht. Dit is de referentiepoort. Plaats vervolgens de poedercel met aluminiumoxide in de monsterpoort, aangeduid als P1 in de software, gericht naar de excitatiemonochromator.Klik op het meetvenster voor de correctiefactor van de quantumopbrengst en vervolgens op 'integrating sphere measurement without sample'; de software zal u herinneren om de monsters in te stellen. Voer als bestandsnaam 'iscore factor F 70_no sample' in en klik op oké. Om de correctiefactor in aanwezigheid van een monster te bepalen, vervangt u de cel door aluminiumoxidepoeder. Bij de spectrale witte standaard moet de standaard in de software naar de excitatiemonochromator gericht zijn.Klik op het venster voor de meting van de correctiefactor voor de kwantumopbrengst en vervolgens op integrerende bolmeting met monster; er verschijnt een herinneringsprompt. Voer vóór het uitvoeren van de meting de bestandsnaam "factor FCO with sample" in voor het gegevensbestand van de integrerende bol met monster en klik op ok. Na elk van deze metingen wordt een apart gegevensbestand opgeslagen in de juiste map van de FL solutions-directory.In deze video wordt de kwantumopbrengst van natriumsalicylaat in poedervorm gemeten. De spectrale kenmerken van dit monster voor excitatie en emissie overlappen niet, waardoor het ideaal is voor een demonstratie van de fotoluminescentiemethode. Het meten van de kwantumopbrengst van monsters met overlappende excitatie en emissie is mogelijk, maar de procedure vereist een aanvullende correctie voor de cutoff-filters die worden gebruikt om verstrooiingspieken te elimineren.De meting van de kwantumopbrengst omvat het verkrijgen van een emissiespectrum voor zowel een blanco referentie als een monster meting. Selecteer in de software de analytische meetparameters door op de methodeknop te klikken. Selecteer het tabblad algemeen onder de meetmodus en selecteer golflengtescan.Voer vervolgens de juiste informatie in over de operator en de accessoires. Klik nu op het tabblad instrument en voer de instrumentparameters in die geschikt zijn voor het monster. Onder meting zijn geen aanvullende instellingen vereist totdat de gegevens zijn verzameld.De scansnelheid kan worden verhoogd om de blootstelling van het monster aan licht te verminderen. Dit kan voor sommige monsters de resultaten verbeteren voordat men verdergaat. Controleer de instellingen en klik op de ok-knop om de geselecteerde meetparameters in het instrument in te stellen.Op dit punt is het mogelijk om de geselecteerde instellingen op te slaan voor toekomstig gebruik voordat u verdergaat. Vergeet niet het monster te verdichten door tegen de onderkant van de cel te tikken. Dit resulteert in een uniformer oppervlak, wat leidt tot betere metingen.Voor de beste resultaten moeten altijd verse monsters worden gebruikt die zijn bewaard volgens de voorschriften van de fabrikant en beschermd zijn tegen licht. Houd er daarnaast rekening mee dat vergelijkbare materialen van verschillende fabrikanten verschillende resultaten kunnen opleveren. Begin nu met het uitvoeren van metingen met directe excitatie door de aluminiumoxide-referentie in meetpoort P1 te plaatsen.Dit is de poort die in de software naar de excitatiezijde is gericht. Klik op de sample-knop, typ de naam van het monster in en klik vervolgens op het vakje naast AutoFile. Selecteer de map en de bestandsnaam voor de gegevens, en klik daarna op opslaan en ok.Klik op de meetknop om de aluminiumoxide-monstername te starten. Nadat het venster voor gegevensverwerking is geopend, klikt u op de autoscale-knop om de schaal aan te passen. Om de verstrooiingspiek bij directe excitatie te visualiseren, gaat u nu over tot het meten van het natriumsalicylaatmonster met behulp van directe excitatie.Klik op het monstericoon. Voer de monster- en bestandsnaam in en klik vervolgens op de ok-knop. Plaats nu het natriumsalicylaatmonster in de poedercel en in poort P1 van de integrerende bol, die naar de excitatie-lichtbundel is gericht.Klik vervolgens op de meetknop. Wanneer het venster voor gegevensverwerking wordt geopend, klikt u op de knop 'autoscale axis' om de schaal aan te passen en de verstrooiings- en fluorescentiepieken te visualiseren. Om indirecte excitatiegegevens te verkrijgen, herhaalt u het proces van het uitvoeren van metingen voor elk monster in de P twee-poort van de integrerende bol.Klik vóór elke meting op de monsterknop en typ de juiste monster- en bestandsnaam in. Plaats de cel met het aluminiumoxidemonster in poort P twee, de poort die naar de emissiemonochromator is gericht. Plaats vervolgens de witte tegel in poort P één, de poort die naar de excitatiemonochromator is gericht.Klik opnieuw op de meetknop om het monster af te lezen. Om de monstermeting te voltooien, wordt het natriumsalicylaatmonster gemeten met behulp van indirecte bestraling. Eerst typen we de monsternamen in het bestand, zoals in de vorige stappen.Verwijder het aluminiumoxide-monster uit poort P twee en vervang dit door het natriumsalicylaat-monster. Klik vervolgens op de meetknop om de kwantumopbrengst te berekenen. Begin met het laden van de correctiefactoren voor de integrerende bol.Klik op de knop voor de berekening van de kwantumopbrengst om het programma voor de berekening van de kwantumopbrengst te openen. Klik vervolgens op de knop voor de instelling van de correctiefactor voor de kwantumopbrengst. Klik daarop op het tabblad voor de correctie van de integrerende bol en vink het vakje voor de correctie van de integrerende bol aan.Klik nu op het tabblad filtercorrectie en zorg ervoor dat het selectievakje voor filtercorrectie is uitgevinkt. Aangezien we geen filters hebben gebruikt voor onze metingen, klikt u opnieuw op het tabblad integrerende bolcorrectie. Klik op de laadknop van de sectie voor diffuse meetgegevens.Select vervolgens het bestand iscore factor underscore F 70 underscore diffuser en klik op de knop laden. Klik daarna op de knop laden van het gedeelte metinggegevens van de integrerende bol zonder monster, selecteer het bestand iscore factor underscore F 70, no sample en laad dit. Klik nu op de knop laden van het gedeelte metinggegevens van de integrerende bol met monster.Klik op het bestand factor FCO met monster en klik op de knop laden. De genormaliseerde golflengte kan op 600 nanometer blijven staan of kan worden aangepast naar de golflengtewaarde waarbij de correctie van de integrerende bol gelijk is aan één. Om dit te doen, zorg ervoor dat het vakje voor het venster voor de berekening van de kwantumopbrengst is geselecteerd, en klik op de knop oké van het venster voor de instelling van de kwantumopbrengstfactor om het venster te sluiten.Klik nu op het tabblad voor de correctie van de integrerende bol in het venster voor de berekening van de quantumopbrengst en verschuif de cursor totdat de aflezing van de correctie van de integrerende bol één is. Noteer de golflengte, selecteer vervolgens de instelling voor de correctiefactor van de quantumopbrengst en wijzig de genormaliseerde golflengte naar de zojuist verkregen waarde. Oké, de nieuwe instelling.Let op dat het programma de waarde beperkt tot tussen 600 en 650 nanometers. De volgende stap is het laden van de bestanden met baseline- en monstergegevens. Klik in het venster voor de berekening van de quantumopbrengst op het tabblad quantum yield calculation en klik op de load-knop om gegevens zonder monster voor directe excitatie te laden.Laad vervolgens de gegevens van het monster voor directe excitatie. Selecteer nu met de cursor de verstrooiings- en fluorescentiegebieden om de kwantumefficiëntie voor directe excitatie van het monster te berekenen, klik op de berekeningsknop en lees de resultaten af. Deze gegevens vertegenwoordigen het monster waarbij rekening is gehouden met directe excitatie.Deze gegevens worden gebruikt voor de uiteindelijke berekening van de quantumopbrengst. Sla deze op als een tekstbestand onder de bestandsnaam QI direct irradiation. Laad nu de gegevensbestanden voor aluminiumoxide gemeten met indirecte excitatie en voor natriumsalicylaat gemeten met indirecte excitatie.Volg dezelfde procedure als bij directe excitatie, breid de verstrooiings- en fluorescentiegebieden uit en selecteer deze in de linker- en rechtervensters van het venster voor de berekening van de quantumopbrengst. Klik vervolgens op de berekeningsknop om de gegevens voor de quantumopbrengst via indirecte excitatie te berekenen. Sla deze gegevens vervolgens op voor de uiteindelijke berekening van de quantumopbrengst als een tekstbestand met de bestandsnaam QI indirect irradiation.Bepaal met behulp van een spreadsheet de quantumopbrengst voor het monster door de gegevens in de tekstbestanden te importeren en de juiste berekeningen uit te voeren om de chroma van het monster open data bestand P one natriumsalicylaat te berekenen. Dit zijn de directe excitatie-emissiegegevens voor het natriumsalicylaatmonster. Klik nu op de knop property en vervolgens op het tabblad report.Selecteer in de instellingen voor de output 'use print generator sheet' uit het vervolgkeuzemenu. Selecteer in 'print items' het sjablonbestand. Klik vervolgens op de knop 'open'.Het is niet nodig om het golflengtebereik of het interval te selecteren, omdat dit automatisch gebeurt. De volgende stap is het opstellen van het chroma-rapport. Klik hiervoor op het tabblad rapport.Hiermee wordt de macro uitgevoerd en worden de gegevens in spreadsheetformaat opgeslagen in de map met rapporten, onder de naam van het monster. Het rapport wordt geopend, voert de macro uit die de chromaticiteit berekent en wordt vervolgens automatisch gesloten.Op dit moment kunnen we het C-chromaticiteitsrapport openen dat is opgeslagen onder dezelfde naam als het monsterbestand dat voor de berekening is gebruikt. Het rapport wordt in principe gebruikt om de waargenomen kleur van een fluorescent monster te berekenen. In dit geval worden de afgeronde numerieke resultaten voor de tristimulus X, Y, Z-chromatische coördinaten XY en de dominante golflengte WL van natriumsalicylaat bovenaan in rij twee en drie gepresenteerd.Onderaan het bestand staan ook de numerieke resultaten en het CIE-chromatischiteitsdiagram dat de positie van de waargenomen kleur voor het monster weergeeft. Voor de analyse werd eerst diffuser-meetgegevens verzameld. Vervolgens werden gegevens verzameld van de integrerende bol zonder monster en gegevens van de integrerende bol in aanwezigheid van een monster met gebruik van een witte spectrale standaard, waarbij gegevens werden overgenomen van de schermen voor de berekening van de kwantumopbrengst voor directe excitatie en indirecte excitatie.We gebruiken de formule in figuur acht om de quantumopbrengst te berekenen, waarbij rekening wordt gehouden met indirecte excitatie van het monster. Na de berekeningen gaven deze gegevens een quantumopbrengst van 0,47 voor het monster, wat consistent is met de gerapporteerde waarden tussen 0,4 en 0,5. Deze techniek baande de weg voor onderzoekers die betere luminescente materialen verkennen voor gebruik in nieuwe verlichtingstoestellen en kleurstoffen om de quantumefficiëntie van poedermaterialen te meten. Vergeet niet dat het werken met fijne poedermaterialen uiterst gevaarlijk kan zijn, en dat er altijd voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen, zoals het gebruik van geschikte beschermingsmiddelen, bij het uitvoeren van deze procedure.

absolute-quantum-yield-measurement-of-powder-samples

Research

JoVE Journal

Biology

Biologie

We beschrijven de bereiding van colloïdale quantum dots met minimale hydrodynamische grootte voor single-molecule fluorescentie beeldvorming. Vergeleken met conventionele quantum dots, deze nanodeeltjes zijn vergelijkbaar in grootte met globulaire eiwitten en zijn geoptimaliseerd voor single-molecule helderheid, stabiliteit tegen afbraak en resistentie tegen specifieke binding aan eiwitten en cellen.

Compact Quantum Dots voor Single-molecule Imaging

Dit protocol beschrijft hoe absolute kwantificeringsanalyses van doeleiwitten binnen complexe biologische monsters kunnen worden uitgevoerd met behulp van geselecteerde reactiebewaking. Het werd gebruikt om eiwitten van de muis macrofaag chemotaxis signaleringsroute nauwkeurig te kwantificeren. Selectie van doelpeptiden, ontwikkeling van analyses en kwalitatieve en kwantitatieve analyses worden in detail beschreven.

Geselecteerde Reaction Monitoring Massaspectrometrie voor Absolute Protein kwantificering

We illustreren de toepassing van 1 H (15 N, αγ) 12 C resonante nucleaire reactie analyse (NRA) de dichtheid van waterstofatomen op het oppervlak kwantitatief evalueren, het volume, en een tussenlaag van vaste stoffen. Het nabije oppervlak waterstof diepteprofilering van een Pd (110) monokristal en SiO2 / Si (100) stapels beschreven.

Kwantificering van waterstof concentraties in Functionele Lagen en Bulk Materials door middel van diepte- met Nuclear Reaction Analysis

We presenteren de opstelling en experimentele procedure om smFRET-gegevens te verkrijgen van grote donor-acceptor-netwerken met een TIRF-microscoop. De stapsgewijze analyse van deze metingen met de Bayesiaanse inferentiesoftware Fast-NPS levert hoog opgeloste structurele informatie op via de toepassing van aangepaste kleurstofmodellen.

Structurele Informatie van Single-molecule FRET experimenten met de Fast Nano-positioneringssysteem

We presenteren de gedetailleerde procedures voor de productie van experimentele evenwicht curven van de samenstelling van de fase als een functie van oplosmiddelen concentratie in een vaste toestand systeem onder voorwaarden frezen.

Betrouwbare Mechanochemistry: Protocollen voor reproduceerbare resultaten van Neat en vloeistof bijgestaan bal-molen malen experimenten

Een protocol voor de synthese van in37P20(O2C14H27)51 clusters en hun bekering tot indium fosfide Quantum dots wordt gepresenteerd.

Synthese van in37P20(O2CR)51 clusters en hun conversie naar InP Quantum dots

Hier gepresenteerd is een protocol van badloze elektroplating, waar een stagnerende metalen zoutpasta met composietdeeltjes worden gereduceerd tot metalen composieten vormen bij hoge belasting. Deze methode pakt de uitdagingen aan waarmee andere veelvoorkomende vormen van elektroplating (straal, borstel, bad) worden geconfronteerd om composietdeeltjes in de metalen matrix in te bedden.

Gelokaliseerd Bathless Metal-Composite Plating via Electrostamping

Deze studie presenteert de benchmarkingresultaten voor een interlaboratoriumvergelijking (ILC) ontworpen om de standaard operationele procedure (SOP) te testen die is ontwikkeld voor goud (Au) colloïde dispersies gekenmerkt door ultraviolet-zichtbare spectroscopie (UV-Vis), onder zes partners van het H2020 ACEnano-project voor monstervoorbereiding, meting en analyse van de resultaten.

UV-Vis spectroscopische karakterisering van nanomaterialen in waterige media

Foto-isomerisatie kwantumopbrengst is een fundamentele fotofysische eigenschap die nauwkeurig moet worden bepaald in het onderzoek van nieuw ontwikkelde fotoschakelaars. Hier beschrijven we een reeks procedures om de foto-isomerisatie kwantumopbrengst van een fotochrome hydrazone te meten als een model bistabiele fotoschakelaar.

Bepaling van de foto-isomerisatie quantumopbrengst van een Hydrazone photoswitch

Deze video documenten groot volume (≥ 20 L) filtratie van microbiële biomassa, variërend van 0.22μm en 2.7μm in diameter, uit het water kolom.

Grote Volume (20L +) Filtratie van Coastal Zeewater Monsters

Leer absolute quantum yield meten van poedermonsters met de Hitachi F-7000 fluorescencespectrofotometer. Deze methode berekent chromaticiteitscoördinaten en valideert resultaten voor luminescentiemateriaalonderzoek.

Absolute Quantum meten van de opbrengst van Powder Monsters

Meer video's verkennen