کووت اسپکتروفتومتر (سل) چیست؟ انواع، جنس، طول مسیر و حجم

کووت یا سل ظرفی استاندارد برای نگهداری نمونه های محلول در اسپکتروفتومتر است. یک انتهای آن بسته است و نور از دو وجه مقابل آن عبور می کند. انتخاب کووت مناسب بر جذب و عبور نور و در نتیجه بر صحت نتیجه اثر مستقیم دارد؛ بنابراین کیفیت و جنس کووت نباید نادیده گرفته شود.

پس از ریختن نمونه در کووت و قرار دادن آن در هولدر دستگاه، نور منبع به نمونه تابیده و ماده مورد آنالیز قرار می گیرد. برای آشنایی با اصول دستگاه، مقاله دستگاه اسپکتروفتومتر را بخوانید.

کووت چیست و چه تفاوتی با لوله آزمایش دارد؟

کووت ها ظرف هایی با سطح مقطع مربع، مستطیل یا گرد هستند. کووت های مربع رایج ترند، چون نور کمتری در دیواره ها تلف می شود. در واکنش های معمولی شیمی، لوله آزمایش کافی است، اما کووت برای اندازه گیری جذب یا عبور در طول موج های مشخص ساخته شده و وضوح بالا و ابعاد دقیق دارد.

کووت با نام های سل، سل کووت، کووت نمونه، سل کوارتز و سل جذبی نیز شناخته می شود.

صیقل داده شدن کووت

کووت های اسپکتروفتومتر جذبی معمولا دو وجه مقابل صیقلی دارند، چون نور در خط مستقیم از نمونه عبور می کند. در آزمون های فلورسانس و پراکندگی که سیگنال در زاویه ۹۰ درجه دریافت می شود، هر چهار وجه باید صیقلی باشد.

طول مسیر نوری

طول مسیر نوری فاصله داخلی بین دو دیواره ای است که نور از آن عبور می کند. جذب با طول مسیر متناسب است، پس طول مسیر باید طوری انتخاب شود که شدت نور رسیده به آشکارساز در دامنه دینامیکی آن بماند.

کووت استاندارد ابعاد ۱۲.۵ × ۱۲.۵ میلی متر و طول مسیر ۱۰ میلی متر دارد. کووت هایی با مسیر کوتاه تر یا بلندتر نیز موجود هستند.

حجم نمونه و حجم کووت

حجم نمونه بسته به طول مسیر و ارتفاع کووت می تواند از چند میکرولیتر تا چند میلی لیتر باشد. حجم کووت بیشترین مقدار نمونه ای است که بدون ایجاد اختلال در آن ریخته می شود. فرمول محاسبه:

۸۰٪ ارتفاع داخلی × عرض داخلی × طول مسیر نوری = حجم کووت

برای کووت استاندارد ۱۰ میلی متری:

۱۰ × ۱۰ × ۴۳.۷۵ × ۸۰٪ = ۳.۵ میلی لیتر

چرا فقط ۸۰ درصد؟ اگر نمونه تا لبه ریخته شود، ممکن است بریزد و موقعیت خطرناکی ایجاد کند، به ویژه برای نمونه های اسیدی. نمونه را مستقیما با میکروپیپت در کووت بریزید.

ابعاد Z: ارتفاع پرتو دستگاه

ابعاد Z فاصله از کف کووت تا مرکز پنجره عبور نور است. هر دستگاه ارتفاع پرتو مشخصی دارد و کووت باید با آن هماهنگ باشد. ارتفاع های رایج ۸.۵، ۱۵ و ۲۰ میلی متر هستند. قبل از سفارش، ابعاد Z دستگاه را در دفترچه آن بررسی کنید.

انواع کووت بر اساس جنس

کووت پلاستیکی

کووت پلاستیکی برای سنجش های سریع مناسب است که سرعت مهم تر از دقت بالاست. بیشتر آن ها یکبار مصرف هستند تا از آلودگی جلوگیری شود. مواد رایج آن ها پلی متیل متاکریلات (PMMA) و پلی استایرن (PS) است. انواعی از آن ها نیز برای فرابنفش ساخته می شوند. این کووت ها ارزان تر هستند.

کووت شیشه ای

کووت شیشه ای برای ناحیه مرئی مناسب است. بیشتر آزمایش های رایج در این محدوده انجام می شود، پس اگر بودجه محدود است، کووت شیشه ای گزینه معقولی است. شیشه فرابنفش را جذب می کند و برای UV مناسب نیست.

کووت کوارتز

کووت کوارتز برای فرابنفش ضروری است، چون شیشه و بیشتر پلاستیک ها نور فرابنفش را جذب می کنند و نتایج را مخدوش می کنند. کوارتز شفافیت و انتقال نور بالاتری دارد، دوام بیشتری دارد و بیشترین مقاومت حرارتی را میان این مواد دارد. برای آزمایش های UV-Vis-NIR انواع کوارتز IR و UV با بازه های متفاوت موجودند.

کووت یاقوت کبود

یاقوت کبود بسیار سخت است، خراشیدن آن دشوار است و در برابر گرما، برق و خوردگی شیمیایی مقاوم است. بازه طول موجی گسترده ای دارد، اما از گران ترین انواع است.

انتخاب کووت مناسب

• بازه طول موج: برای فرابنفش کوارتز، برای مرئی شیشه یا پلاستیک

• دقت مورد نیاز: آزمایش های حساس کوارتز یا یاقوت

• تعداد آزمون و بودجه: پلاستیک یکبار مصرف برای نمونه های زیاد

• شرایط شیمیایی: نمونه های خورنده نیاز به کوارتز یا یاقوت دارند

• ابعاد Z و طول مسیر: مطابق دستگاه

سوالات متداول

کووت اسپکتروفتومتر چیست؟

ظرف استاندارد و شفاف برای نگهداری نمونه محلول در مسیر نور اسپکتروفتومتر.

چرا برای فرابنفش کووت کوارتز لازم است؟

چون شیشه و بیشتر پلاستیک ها نور فرابنفش را جذب می کنند و نتیجه را مخدوش می کنند.

طول مسیر نوری کووت استاندارد چقدر است؟

معمولا ۱۰ میلی متر.

چرا کووت را فقط تا ۸۰ درصد پر می کنند؟

برای جلوگیری از ریختن نمونه، به ویژه نمونه های اسیدی، و ایجاد موقعیت خطرناک.

ابعاد Z چیست؟

فاصله از کف کووت تا مرکز پنجره عبور نور که باید با ارتفاع پرتو دستگاه هماهنگ باشد.

جمع بندی

کووت یا سل اسپکتروفتومتر، ظرف دقیق برای نگهداری نمونه در مسیر نور است. طول مسیر نوری، حجم نمونه و ابعاد Z باید با دستگاه هماهنگ باشند. جنس کووت باید متناسب با بازه طول موج انتخاب شود: پلاستیک برای مرئی و آزمون های سریع، شیشه برای مرئی، کوارتز برای فرابنفش و آزمون های حساس، و یاقوت کبود برای شرایط سخت. انتخاب درست کووت، دقت و اعتبار نتایج را تضمین می کند.