تبلیغات

لینک باکس تبلیغاتی

تبلیغات

تبلیغات

كاربردهای پرتو فرابنفش در تجهيزات آزمايشگاهی

1238 بازدید

كاربردهای پرتو فرابنفش در تجهيزات آزمايشگاهی
نویسندگان: ‌دكتر بهزاد يثربي، سيدامين آذرافروز، محمد قهرماني

شايد  جالب به نظر آيد كه اشعه  فرابنفش چگونه  مي تواند در تجهيزات آزمايشگاهي كاربرد  داشته باشد. كاربردهاي  اين اشعه در مواردي همچون صنعت ، جرم شناسي، فضانوردي، تشخيص احتراق،   خزنده شناسي،كاني شناسي، تصفيه آب ،تصفيه هوا‌،الكترونيك وبسياري موارد ديگر است.در اين مقاله نمونه هايي از كاربردهاي امواج فرابنفش در تجهيزات آزمايشگاهي مورد بررسي قرار مي گيرد.


الف -آشنايي با امواج فرابنفش

در ابتدا به كاربرد امواج فرابنفش  با توجه به طول موج آن ها در پژوهش هاي پزشكي و آزمايشگاهي مي پردازيم.

 

‌طول موج بلند فرابنفش nm 365
در تشخيص باكتري ها ، نمونه هاي رنگ آميزي ، الكتروفورز ژل ، كلر زني ، فلو رو شيمـي ، تجـزيـه و تحليل سموم ، فلوئورسانس عكاسي ، پردازش هاي تيتراسيون ، مشاهده ي نوكلئيك اسيد، آزمايش هاي ژنتيكي ، ويروس شناسي بهداشت (تشخيص آفلاتوكسين ها) ، آلودگي جوندگان و تشخيص شپش ها ،  تشخيص آلودگي مواد غذايي ، وجود باكتري E-coli درآب ، تشخيص هاي پزشكي ، پوست شناسي درمان پسوريازيس (psoriasis) و ويتيليگو (Vitiligo).


طول موج متوسط فرابنفش nm 302
الكتروفورزو مشاهده ژل ها ، اندازه گيري آزمايشگاهي اپتيكي ، نور درماني ، پوست درماني


طول موج متوسط فرابنفش nm‌254
تشخيص جيوه ، تراز اپتيكي ، استرايليزاسيون ، آناليز DNA ، تست هاي بيوشيمي ، قارچ شناسي ، فوتو شيمي ، تفكيك نوري ، مشاهده نوكلئيك اسيد.


ب - تجهيزات آزمايشگاهي


ترانس لوميناتور هاي فرابنفش (UV Transilluminators)
كاورهاي شفاف لولايي هستند كه براي مشاهده DNA/RNA كه با ژل هاي آگاروز رنگي آغشته شده اند براي جلوگيري از خطرات تابش امواج فرابنفش طراحي شده اند.


 كابينت هاي Polymerase  Chain Reaction Cabinet) PCR ) PCR يا همان واكنش هاي زنجيره اي پلي مراز يك تكنيك علمي در كلون كردن ژن‌ها و جهش زائي يا روش هاي تشخيص جهش ژن ها است.
كاربرد امواج فرابنفش در محفظه اين كابينت ها براي مقابله با آلودگي PCR با استفاده از پرتو افكني فرابنفش و استيل هاي ضد زنگ ضد ميكروبي است.
در اين كابينت ها از طول موج كوتاه فرابنفش nm( 254) استفاده مي شود. به وسيله يك كليد كنترل مي توان مدت زمان تابش UV به داخل محفظه را كنترل كرد. 

                                                                                             

اين كابينت ها از اجزا زير تشكيل يافته اند:1- منابع توليد كننده UV، مراحل فيلتر كردن ، پريزهاي  برق، قفسه، تايمر، روكش هاي ضد ميكروبي ، استيل ضد زنگ، بلوك پانل هاي آكريليك با طول موج كمتر از nm  400
كاربرد اين كابينت ها در : 1- آماده سازي PCR 2- پژوهش هاي ميكروبي است.


اجاق هاي هيبريداسيون


(Hybridization Ovens)
بـراي هيبريداسيون ( جفت كردن دو رشتهDNA  ) نـوكلئيـك اسيـدهـا بـه كـار مـي رود.از اين اجاق هاي چند كاره در تنظيم دقيق دماي محفظه و اعــمــــال حــــركــــات مــخــتــلــــف(اوربــيــتــــالـــي، لرزشي،چرخشي، نوساني) برنمونه ها استفاده مي شود.

ويژگي هاي اصلي اين اجاق ها  تميز كردن آسان داخل دستگاه، 2- ساختار فــــــــولاد ضــــــــد زنــــــــگ اجـــــــاق، 3- مــــيــــكـــــــرو پـروسسـورجهـت تنظيم دقيق دما ، 4- دسته ي تنظيـم سـرعـت چـرخـش و حـركـت نمـونـه هـا، 5- يـك LED بـزرگ جهـت نمـايـش دمـاي داخـل محفظه، 6- فرمان چرخشي (جهت هيبريداسيون)، 7- وجود سيني متحرك(براي برداشتن اشيا ريخته شده)، 8- محفظه ي بطري، 9- ظرف گهواره اي، 10- سيني متحرك اوربيتالي.

 












 لامپ هاي فرابنفش (UV Lamps)

در ســه مــدل 1- لامــپ هــاي كــوچــك دسـتــي، 2- لامــپ هـاي بـزرگ و نمـايشـي،3- لامپ‌هاي مخصوص  ‌ وجود دارد
كـاربـرد ايـن لامـپ هـا از تـشخيص سنگ ها ،ميكروب ها و مواد معدني گرفته تا استريليزاسيون متفاوت است.

 

كابينت مشاهده  (Viewing Cabinet)
اين كابينت ها يك محيط تاريك را براي مشاهده مواد فراهم مي كنند.
در ايـن دستگـاه از لاستيـك نـرمـي جهـت قـرار دادن چشـم هـا كه داراي يك فيلتر كنترلكننده براي مشاهده نمونه ها مي باشد بهره گرفته شده است .اين فيلتر چشم ها را از طول موج هاي كوتاه مضر فرابنفش محافظت مي كندو مانع بوجود آمدن بخار آبي رنگ (blue haze) حاصل از طول موج بلند فرابنفش مي شود.


ويژگي هاي اصلي دستگاه


در سه نوع مختلف  وجود دارند :(كوچك، متوسط ، بزرگ)

همچنيـن داراي لامـپ ودوربين جهت ذخيره كردن عكس (بسته به نوع دستگاه متفاوت است) هستند.
كاربرد ها
كــرومــاتــوگــرافــي  لايــه نــازك (TLC) ، تسـت هـاي غيـر مخـرب ، كـانـي شنـاسـي ، فلوئورسانس ، استريليزاسيون.


 UV متر ها (UV Meters)تمام UV متر ها حداكثر عملكرد موثر منابع نـوري فـرابنفـش را تضمين مي كنند به عبارت ديگر عمر مفيد هر نوع منبع نوري UV را نشان مي‌دهند. مهمترين كاربرد آن ها كنترل كيفيت لامپ هاي UV است.


 كراس لينكرهاي فرابنفش (UV Cross linkers)كراس لينكر ابزاري سريع،مطمئن و كارآمد جـهــت قـرار دادن نمـونـه هـا در معـرض امـواج فرابنفش به صورت كنترل شده ، محيطي را براي محققان فراهم مي كند.


كاربرد كراس لينكرها به شرح زير است:
‌كــراس لـيـنــك كــردن از DNA يــا RNA بــه نيتروسلولوز ونايلون
$حذف آلودگي از  PCR
‌فوتونيكينگ  DNA
‌تست عملكرد   RecA
‌استريليزاسيون و به سازي به وسيله امواج فرابنفش 
‌درمان با فرابنفش
‌توليد سريع نقشه محلي از DNA


كـاربرد كراس لينكرها در طول موج هاي مختلف:

‌در طول موج كوتاه nm 254: كراس لينكر كردن غشاء به وسيله UV

‌در طــــول مــــوج مــتــــوســـط nm 302 : واكـنـش‌هـاي فـوتـو شـيميايي ، كراس لينكينگ اشعه فرابنفش

در طول موج متوسط nm‌365 : درمان با اشعه  فرابنفش ، آزمايش هاي غير مخرب


ويژگي هاي مهم:

‌مـيـكـروپـروسـسـوري كـه سـيـسـتم فيدبك  سنسور امواج فرابنفش را كنترل مي كند
‌قفل امنيتي داخلي
‌وجود LED بزرگ جهت باز خواني
‌كليد لمسي
‌پنجره مسدود كننده امواج فرابنفش جهت مشاهده داخل سيستم
‌محفظه بزرگ داخلي جهت مشاهده اشعه فرابنفش
‌فيوزهاي بي خطر دوگانه
‌كابل برق قابل جابه جايي


 ترانس لينكر فرابنفش

(UV Trans  linkers)
اگـر يـك تـرانس لوميناتور در داخل كابينت كـراس لـينكر تعبيه كرد و چنين دستگاه تنها با طول موج كوتاه فرابنفش nm‌254 كار كند تبديل به دستگاه ترانس لينكر مي شود.
كـاربـرد: كـراس لـينك UV ، فلوئوروسانس ژل‌هاي آغشته.(10)

 

انكوباتور فرابنفش (UV Incubator)اين وسيله براي كنترل دقيق دما طراحي شده است. در فاصله  بين انجام آزمايش ها با وجود طول موج كوتاه فرابنفش محفظه ضدعفوني مي شود.

كاربرد : آزمايش هايي كه مربوط به رشد هستند.


ويژگي هاي اصلي :
 

ميكروپروسسور كنترل دما
‌المنت حرارت و وجود فن جهت تعادل دماي داخل اتاقك
‌مشاهده نمونه ها بدون باز كردن درمحفظه
‌وجود قفسه
اسپكتـروسكـوپـي فـرابنفـش بـه عنـوان تكنيكـي بـراي آناليز مواد شيميايي ،بررسي نوكلئيك اسيد ها وفلورسنت داده شده به نمونه ها با استفاده از اسپكتروفوتومتري مرئي به كار مي رود.


اجزاء دستگاه‌منبع نور (Light Source)

‌تك فام ساز (Mono chromator)
‌متمركز كننده پرتو (Focusing Device)
‌محل نمونه (Cuvet)
!شكاف خروجي (Exit Slit)
آشكار ساز (Detectors)
دستگاه نمايش خروجي (Display Device)

 

 

مرجع:

  1-Marshall, Chris (1996). "A simple, reliable ultraviolet laser: the Ce:LiSAF". Lawrence Livermore National Laboratory. Retrieved 2008-01-11.

2-Anja Fiedler, Mark Benecke et al.. "Detection of Semen (Human and Boar) and Saliva on Fabrics by a Very High Powered UV-/VIS-Light Source". Retrieved 2009-12-10.
3-www.nasa.gov
4-www.certifiedfire.com
5-FireFly Encyclopedia of Reptiles And Amphibians. Richmond Hill, Ontario: Firefly Books Ltd. 2008. pp. 117-118. ISBN 978-1-55407-366-5.
6-www.soho.com
7-www.home-water-purifiers-and-filters.com
8-www.air-purifier-power.com
9-www.heraeus-noblelight.com
10-www.uvp.com
11-www.dnatube.com
12-E. Elson and R. Rigler (eds.), Fluorescence Correlation Spectroscopy: Theory and applications, Springer-Verlag, Berlin (2001).



منبع:
       مجله مهندسی پزشکی و تجهیزات آزمایشگاهی  


حمایت از سایت

هدف از راه اندازی این سایت بالا بردن سطح آگاهی و اطلاعات علمی و عمومی و همچنین ارائه مطالب جامع و کامل در تمامی زمینه های علمی، پزشکی، نجوم و ... به شما عزیزان می باشد. از آنجایی که اداره و پایداری سایت ملزم به پرداخت هزینه می باشد بنابراین احتیاج به پشتیبانی و حمایت شما داریم. در صورت تمایل از "اینجا" به تلسمیک کمک کنید.
با تشکر فراوان - مدیریت پایگاه علمی فرهنگی تلسمیک

تبلیغات

تبلیغات

دیدن این مطالب نیز به شما توصیه می شود:

درباره این مطلب (0) نظر ارسال شده است. شما هم نظری ارسال کنید:
نام شما:
رايانامه*:
تارنما:
کد تاييد*:
ارسال نظر به صورت خصوصي - نظرات خصوصي نمايش داده نخواهند شد.

به چند نکته در ارسال نظر توجه کنيد:
لطفاً نظرات غير مرتبط با اين مطلب را اينجا ارسال نکنيد.
رايانامه شما منتشر نخواهد شد.
برای مشاهده تارنما نظردهنده روی نام کلیک کنید.
نظرات شما پس از تاييد مديريت نمايش داده خواهد شد.

تبلیغات