ОПИСАНИЕ ЛИНЕЙКИ СПЕКТРОМЕТРОВ ПРИМАСПЕК

ОСНОВНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ:

экспериментальное решение задач прикладного физико-химического анализа методами оптической спектроскопии в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазоне длин волн.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ:

• контроль протекания химических, фото- и биохимических процессов и реакций на производстве фармацевтической, химической, пищевой, нефтехимической промышленности;
• лабораторные исследования;
• количественное и качественное определение состава вещества;
• входной контроль качества материалов,
• промежуточный и выходной контроль производственных процессов методами спектрального анализа химического состава продукции на промежуточных и конечных стадиях производства,
• спектроскопический контроль устройств разделения и очистки веществ в режиме реального времени.

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ И СОСТАВ ЛИНЕЙКИ СПЕКТРОМЕТРОВ ПРИМАСПЕК:

Линейка состоит из пяти малогабаритных спектрометров, организованных по модульному принципу и работающих под управлением единого программного обеспечения ПримаСпек. Каждый из спектрометров линейки представляет собой конструктивно, функционально и методически законченное устройство, предназначенное для решения определенного класса задач. Общая структурная схема приборов, объединенных в линейку, показана на рисунке слева. Как видно из рисунка, в состав каждой модели спектрометра входят специализированные под решаемую прибором задачу панорамный спектрометр, в качестве которого применяется оптоволоконный спектрометрический модуль Avantes, источник (источники) возбуждения спектра, кюветное отделение и программное обеспечение. Кроме этого прибор комплектуется необходимыми электрическими и оптоволоконными кабелями и коннекторами.

Приведенная схема позволяет в рамках единой идеологии разрабатывать комплексные, как стационарные, так и переносные, аппаратно-программные конфигурации приборов непосредственно под задачу заказчика.

СТАНДАРТНЫЕ КОНФИГУРАЦИИ ЛИНЕЙКИ ПРИМАСПЕК:

• ПримаСпек-А: измерение спектров поглощения (спектрофотометр):
  • ПримаСпек-A/UVI – поглощение в диапазоне длин волн 200-1200нм;
  • ПоллиСпектр-A/NIR – поглощение в ближней инфракрасной области.
• ПримаСпек-L: измерение спектров люминесценции (спектрофлуориметр).
• ПримаСпек-АL: измерение спектров поглощения и люминесценции (спектрофотометр со встроенным спектрофлуориметрическим каналом) в UVI диапазоне спектра.
• ПримаСпек-R: измерение спектров отражения.
• ПримаСпек-RL: измерение спектров отражения и поверхностной люминесценции.

Разные модели спектрометров отличаются друг от друга входящим в их состав спектрометрическим модулем, количеством и типом источников возбуждения спектра, конструкцией кюветного отделения. Универсальное для всех спектрометров ПримаСпек программное обеспечение ПримаСпек позволяет пользователю легко настроить прибор для решения специфических аналитических задач и дает возможность контролировать все стадии работы прибора от способа сбора данных до финальных расчетов. Кроме универсального ПО ПримаСпек приборы могут комплековаться стандартным программным обеспечением Avantes, В качестве примера комплектного спектрометра на рисунке показан спектрометр ПримаСпек-AL, упакованный в транспортный кейс. Время разворачивания спектрометра в рабочее положение составляет от 5 до 10 минут.

Для размещения прибора в рабочем положении нужна площадь менее 1м², причем рабочая площадка не обязательно должна располагаться в одной плоскости.

При покупке любого спектрометра из линейки ПримаСпек заказчик получает скидку при заказе на разработку спектральной методики!

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СПЕКТРОМЕТРОВ ПРИМАСПЕК.

Спектрометрический модуль является основным модулем любого спектрометра линейки. Он во многом определяет спектральный диапазон и разрешение, чувствительность, быстродействие и точность, диктует архитектуру всего прибора. В своих спектрометрах Мы используем спектральные модули производства компании Avantes BV. Общая характеристика модулей, встраиваемых в базовую конструкцию спектрометров ПримаСпек, приведена в таблице. Детали, касающиеся их характеристик могут быть представлены по запросу

№	Тип спектрального модуля	Диапазон длин волн (разрешение), нм	Рекомендуемое применение
1	AvaSpec-2048L	200 – 1160 (0,8 – 20)	абсорбционные, рефлектометрические и спектрофотометрические измерения, люминесцентный спектральный анализ компонентов, обладающих большим квантовым выходом люминесценции
2	AvaSpec-HS1024x58/122, AvaSpec-HS1024x122TEC	200 – 1160 (1,5 – 20)	спектрально-люминесцентные измерения, спектроскопия рассеяния в прозрачных средах
3	AvaSpec-ULS 2048 TEC, AvaSpec-ULS 3648 TEC	200 – 1160 (0,8 – 20)	спектрально-люминесцентные измерения, спектроскопия рассеяния в прозрачных средах
4	AvaSpec-ULS2048x16/64	200 – 1160 (1 – 21,3)	спектрально-люминесцентные измерения, спектроскопия рассеяния в прозрачных средах и средах очень высокой мутности
5	AvaSpec-1024 Low Noise	200 – 1100 (1,2 – 20)	абсорбционные, рефлектометрические и спектрофотометрические измерения, измерение рассеяния в средах средней мутности
6	AvaSpec-128 ultrafast	360-1100 (6.4 – 32)	кинетика по спектрам поглощения или рассеяния с временным разрешением от 1 мс.
7	AvaSpec-2048	200 – 1100 (0,8 – 20)	абсорбционные, рефлектометрические и спектрофотометрические измерения, спектроскопия рассеяния света средами средней мутности
8	AvaSpec-NIR256/512-1.7 TEC	900 – 1750 (5 – 50)	спектроскопия в ближней инфракрасной области
9	AvaSpec-NIR256/512-2.0/2.2/2.5 TEC	1000 – 2000/2200/2500 (10 – 90)	спектроскопия в ближней инфракрасной области

Спектральный диапазон и разрешение спектрометрических модулей могут различаться в рамках одного типа в зависимости от выбранной решетки, установленной щели и в меньшей степени – используемого оптоволоконного кабеля. По отдельному запросу возможна конфигурация спектрометра ПримаСпек, базирующаяся на других спектрометрических модулях из каталога продукции Avantes BV. Рекомендации по выбору оборудования, наилучшим образом подходящего для решения задач заказчика можно получить у специалистов нашей компании. Типичный дизайн спектрометрических модулей компании Avantes BV показан на фотографии, где изображен спектрометрический модуль AvaSpec-2048 (позиция 7 в таблице).

Источники возбуждения спектров применяются двух типов.

• Для получения спектров поглощения и отражения в широкой спектральной области, включающей видимый, ультрафиолетовый и ближней инфракрасный (до 1200нм) диапазон, наилучшим образом подходит дейтериево-галогенный источник компании Avantes BV. Этот же источник может использоваться для спектроскопического исследования процессов рассеяния в широком диапазоне длин волн, перекрывающем всю область чувствительности спектрометрического модуля.
• Для возбуждения спектров люминесценции и рассеяния монохроматического или когерентного света используются высокостабильные полупроводниковые светодиодные и лазерные источники. Номенклатура светодиодных источников света перекрывает диапазон длин волн от 240 до 1750 нм.

Характеристики некоторых квазимонохроматических излучателей в наиболее интересной для возбуждения люминесценции ультрафиолетовой области спектра

№ п/п	Длина волны максимума, нм	Марка прибора	Световая мощность, мВт
1	245	UVTOP240	не нормируется
2	250	UVTOP245	не нормируется
3	255	UVTOP250, UVLUX250, UVMAX250	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
4	260	UVTOP255	не нормируется
5	265	UVTOP260, UVLUX260, UVMAX260	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
6	270	UVTOP265	не нормируется
7	275	UVTOP270, UVLUX270, UVMAX270	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
8	280	UVTOP275, UVLUX275, UVMAX275	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
9	285	UVTOP280, UVLUX280, UVMAX280	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
10	290	UVTOP285, UVLUX285, UVMAX285	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
11	295	UVTOP290	не нормируется
12	300	UVTOP295, UVLUX295, UVMAX295	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
13	305	UVTOP300	не нормируется
14	310	UVTOP305, UVLUX305, UVMAX305	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
15	315	UVTOP310	не нормируется
16	320	UVTOP315, UVLUX315, UVMAX315	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15
17	330	UVTOP325, UVLUX320, UVMAX320	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
18	340	UVTOP335	не нормируется
19	350	UVTOP345, UVLUX340, UVMAX340	не нормируется, 1-3/3-5, 10-15/30-50
20	360	UVTOP355	не нормируется

Ниже даны характеристики некоторых лазерных диодов, совместимых с активным кюветным отделением ПримаСпек, применяемым в спектрометрах ПримаСпек-L и ПримаСпек-АL. Красным шрифтом выделены строки таблицы, в которых описаны диоды, конструктивно совместимые с кюветным отделением, но имеющие излучение, которое не попадает в рабочий диапазон длин волн спектральных модулей Avantes. Эти диоды могут быть использованы для изучения показателей рассеяния или поглощения на соответствующей длине волны с помощью активного кюветного отделения ПримаСпек, к которому подключен детектор, чувствительный в этой области.

Характеристики некоторых лазерных диодов, совместимых с активным кюветным отделением ПримаСпек люминесценци

№ п/п	Длина волны, нм	Марка прибора	Световая мощность, Вт
1	375	LD-375-20PD	0,02
2	390	RLT390-50CMG	0,05
3	400	RLT400-50CMG	0,05
4	405	DL-3146-151; DL-4146-101S; DL-4146-301S; DL-5146-101S; DL-LS5017; DL-7146-101S; RLV4212; RLV4313; LD-405-200	0,005; 0,02; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,12; 0,12; 0,2
5	415	RLT415-50CMG ; RLT415-50PMG; RLT415-200PMG	0,05/1pulse; 0,05pulse; 0,2pulse
6	445	LD-445-50; LD-445-50PD; LD-445-1000MG	0,05; 0,05; 1
7	473	LD-473-20PD	0,02
8	488	LD-488-20PD	0,02
9	635	S6305MG; QL63D4SA; QL63D5SA; SLD63518240; ADL-63102TL, S6310MG, QL63F5SA, SDL-7501-G1; QL63H5SA; ADL-63302TL ; RLT635-100G; RLT635-100GPD; RLT635-150-C; RLT635-150-TO3; LD635-C220; RLT635-300-TO; LD635-C400; RLT635-500-TO3	0,005; 0,005; 0,005; 0,005; 0,01; 0,01; 0,01; 0,015; 0,02; 0,03; 0,1; 0,1; 0,15; 0,15; 0,22; 0,3; 0,4; 0,5
10	645	RLT6405G	0,005
11	650	RLT650-200G; RLT65300T; RLT650-500-T; RLT650-1000-C; RLT650-1000-T	0,2; 0,3; 0,5; 1; 1
12	655	QL65D6SA; S6505MG; ADL-65052TL; SLD65018250S; QL65E7SA; QL65E7SB; QL65E7SC; ADL-65075SR; ADL-65077SU; ADL-65074TR; ADL-65075TA2; QL65F6SA; QL65F7SA; S6510MG; S6520MG; RLT6530G; QL65I7SA	0,005; 0,005; 0,005; 0,005; 0,007; 0,007; 0,007; 0,007; 0,007; 0,007; 0,007; 0,01; 0,01; 0,01; 0,02; 0,03; 0,03
13	660	RLT6615G; RLT6620G; ADL-66201TL; ADL-66302TL; QL65J7SA; ADL-66505TL; RLT6650G; RLT6650GLI; RLT6660MG; RLT6680MGOP; RLT6680MG; QL65L6SA; RLT66100MGOP; RLT66100MG; QL65O6SA	0,015; 0,02; 0,02; 0,03; 0,05; 0,05; 0,05; 0,05; 0,06; 0,08; 0,08/0,16pulse; 0,08; 0,1; 0,1; 0,1
14	670	QL67D6SA; S6705MG; QL67F6SA; RLT67300T; RLT67300C; PM67-F1P0N; PM67-D1P0U; CM67-R3P0U	0,005; 0,005; 0,01; 0,3; 0,3; 0,001; 0,001; 0,001
15	685	QL68I6SA; QL68J6SA	0,03; 0,05
16	690	LD690-C350	0,35
17	760	RLT7605MG; RLT7610MG; DFB-760-10; FP-760-22	0,005; 0,01; 0,01; 0,022
18	780	QL78D6SA; QL78F6SA; LTO21MCO (Sharp); QL78I6SA; QL78J6SA; RLT7870MG; RLT780-100GS; RLT780-150GS; RLT780-1000G; PM78-F1P0N; PM78-B1P0N	0,005; 0,01; 0,015; 0,025; 0,05; 0,07; 0,1; 0,15; 1; 0,0015; 0,0015
19	785	ADL-78901SX; ADL-78901TX; ADL-78901TL; RLT7890MG	0,09; 0,09; 0,09; 0,09
20	790	RLT790-80MGS	0,08
21	808	RLT808-05MG; RLT808-05MGS; RLT808-10MG; RLT808-30MG; RLT808-100MG; RLT808-150GS; ADL-80Y01TZ; ADL-80Y04TZ; SLD302V; S808200MG; S808200MNP; LDM-0808-300m-91; LDM-0808-300m-11; LDM-0808-300m-31; ADL-80V03TL; RLT808500G; RLCO-808-500G; LDM-0808-500m-92; LDM-0808-500m-12; LDM-0808-500m-32; LDM-0808-1000-93; LDM-0808-001W-13; LDM-0808-001w-33; RLCO-808-1000G; LDM-0808-002w-15; LDM-0808-002w-35; LD808-2-TO3; RLCO-808-2000-TO3; LDM-0808-3W-33; RLCO-808-3000-TO3; RLCO-808-4000-TO3; LD808-5-TO3; RLCO-808-7000-CT; RLCO-808-8000-CT	0,005; 0,005; 0,01; 0,03; 0,1; 0,15; 0,2; 0,2; 0,2; 0,2; 0,2; 0,3; 0,3; 0,3; 0,5; 0,5; 0,5; 0,5; 0,5; 0,5; 1; 1; 1; 1; 2; 2; 2; 2; 3; 3; 4; 5; 7; 8
22	830	S8305MG; ELD83NPT5; RLT8320MG; S8330MG; RLT8340MG; ELD83NPT50; RLT830-150GS; RLT83200G; RLT83500G; RLT83500GOP; RLT831000G; RLCO-830-1000G; RLCO-830-1000-TO3; RLT830-1.5G; POL-4200	0,005; 0,005; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,15; 0,2; 0,5; 0,5; 1; 1; 1; 1,5; 1
23	840	S8410MG; S8450MG	0,01; 0,05
24	850	RLT8505MG; ELD85NPT5; MIL8505MG; QL85F6SA; QL85H6SA; QL85I6SA; QL85J6SA-L; ADL-85501TL; S8550MG; RLT85100MG; RLT850-100GS; RLT850-150GS; RLT850M-1WG; RLT850M-2WC; PLD850-2-T; PLD850-5-MG; PLD850-10-MG; PM85-D1P0U; PH85-D1P0S2; PH85-F1P0S2; PH85-F1P1S2; PH85-F1P0U4	0,005; 0,005; 0,005; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,05; 0,1; 0,1; 0,15; 1; 2; 2pulsed; 5pulsed; 10pulsed; 0,002; 0,01; 0,01; 0,01; 0,02
25	852	DFB-852-30; FP-852-45	0,05; 0,045
26	855	RLT855-10MG	0,01
27	860	RLT860M-200MGP; RLT860M-250MG; RLT860M-500G; QL86T4HD	0,2; 0,25; 0,5; 1
28	878	RLT878-5MG	0,005
29	880	RLT8810MG; S8810MG	0,01; 0,01
30	900	RLT9005MG	0,005
31	904	RLT904-05MG; QL90F7SA; RLT904-30MG; PLD904-4-MG; PLD904-5-MG; PLD904-10-MG; PLD904-4-T; PLD904-5-T; PLD904-10-T; RLT-HPL905-50	0,005; 0,01; 0,03; 4pulsed; 5pulsed; 10pulsed; 4pulsed; 5pulsed; 10pulsed; 50pulsed;
32	905	RLT905-20G; RLT905-30G; RLT905-40G; RLT905-50G; RLT905-100MG; RLT905-100G; RLT905-100GS; RLT905-300GS; RLT905-500G; LDMP-0905-10W-51; LDMP-0905-20W-51; LDMP-0905-30W-52; LDMP-0905-50W-93; LDMP-0905-80W-93	0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,1; 0,1; 0,1; 0,3; 0,5; 10pulsed; 20pulsed; 30pulsed; 50pulsed; 80pulsed
33	915	RLT91500G; RLT915-150GS	0,5; 0,15
34	925	RLT925-5MG	0,005
35	935	DFB-935-50; FP-935-75	0,05; 0075
36	940	RLT940-100GS; RLT940-300GS; RLCO-940-1000-TO3; RLCO-940-2000-TO3; RLCO-940-3000-TO3; RLCO-940-4000-TO3; RLCO-940-5000-TO3	0,1; 0,3; 1; 2; 3; 4; 5
37	960	RLT960M-1WG	1
38	980	RLT9810MG; S9810MG; RLT9810G; RLT9810GS; RLT9820G; RLT9830MG; RLT9830G; S9850MG; S9850MBA; LDM-0980-050m-50; ELD98NPT50; L98T50M; S98100MG; RLT980-100GS; RLT980-150GS; RLT980-200GS; RLT980-250GS; RLT980-300GS; LDM-0980-300m-92; LDM-0980-300m-12; L98T300m; RLT98500G; RLT98500GOP; LDM-0980-500m-12; LDM-0980-500m-32; RLT981000G; LDM-0980-001w-13; LDM-0980-001w-33; LDM-0980-002w-15; LDM-0980-002w-35; RLCO-980-3000-TO3; RLCO-980-4000-TO3; RLCO-980-5000-TO3; PM98-F1P0N	0,01; 0,01; 0,01; 0,01; 0,02; 0,03; 0,03; 0,05; 0,05; 0,05; 0,05; 0,05; 0,1; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,3; 0,3; 0,3; 0,5; 0,5; 0,5; 0,5; 1; 1; 1; 2; 2; 3; 4; 5; 0,0015
39	995	RLT995-5MG	0,005
40	1050	RLT1050M-500G	0,5
41	1060	RLT1060-10G; RLT1060-20G; RLT1060-50G; RLT1060-100G; RLT1060-350G; RLT1060M-350G; RLT1060M-1WG; RLT1060-1000HHL; RLT1060M-2WG;	0,01; 0,02; 0,05; 0,1; 0,35; 0,35; 1; 1; 1,3
42	1064	RLCO-1064-1000-TO3; RLCO-1064-2000-TO3	1; 2
43	1260	RLT1260-500HHL; RLT1260-800HHL	0,5; 0,8
44	1300	RLT1300-5G; RLT1300-10G; RLT1300-20G; RLT1300-30G; RLT1300-40G; RLT1300-50G	0,005; 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05
45	1310	ML720A1S-E22E; RLT1300-BL; RLT1300-FW; LDS-1310-005-BL; LDS-1310-005-FW; S1300-5MG-BL; S1300-5MG-FW	0,004; 0,005; 0,005; 0,005; 0,005; 0,005; 0,005
46	1368	DFB-1368-5; FP-1368-7	0,005; 0,007
47	1430	LD1430-C003	0,003
48	1450	L145T600m	0,6
49	1460	RLT1460-5MG; RLT1460M-500G; RLT1460M-1WT	0,005; 0,5; 1
50	1480	RLT1480-05G; RLT1480-10G; RLT1480-20G	0,005; 0,01; 0,02
51	1490	LD1490-C010	0,01
52	1500	RLT1500-10G; RLT1500-20G; RLT1500-30G	0,01; 0,02; 0,03
53	1550	RLT1550-5MGOP; RLT1550-5G; RLT1550-10G; RLT1550-15G; RLT1550-20G; RLT1550-30G; RLT1550-40G; RLT1550-100G; RLT1550-250HHL; RLT1550-500HHL; LD1550-C500; LDMP-1550-010W-50; LDMP-1550-010W-91; LDMP-1550-015W-52; LDMP-1550-020W-91; LDMP-1550-030W-93	0,005; 0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,03; 0,04; 0,1; 0,25; 0,5; 0,5; 10pulsed; 10pulsed; 15pulsed; 20pulsed; 30pulsed
54	1600	RLT1600-10G; RLT1600-20G; RLT1600-30G; RLT1600-40G; RLT1600-300HHL	0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,3
55	1610	RLT1610-100MPG	0,1
56	1625	LD1625-C120	0,12
57	1650	RLT1650M-7G	0,007
58	1654	DFB-1654-5; FP-1654-7	0,005; 0,007
59	1742	DFB-1742-5; FP-1742-7	0,005; 0,007
60	1750	RLT1725-300HHL	0,3
61	1770	RLT1770-10G; RLT1770-20G; RLT1770-30G; RLT1770-40G	0,01; 0,02; 0,03; 0,04
62	1800	RLT1800-500HHL	0,5
63	1805	DFB-1805-5; FP-1805-7	0,005; 0,007
64	1877	DFB-1877-5; FP-1877-7	0,005; 0,007
65	1910	DFB-1910-5; FP-1910-7	0,005; 0,007
66	2004	DFB-2004-3; FP-2004-4	0,003; 0,004
67	2050	DFB-2050-3; FP-2050-4	0,003; 0,004
68	2300	RLTCM-2307D; RLTCM-2310D; RLTCM-2325D	0,0075; 0,01;0,025
69	2330	DFB-2330-3; FP-2330-4	0,003; 0,004
70	2640	DFB-2640-2; FP-2640-3	0,002; 0,003
71	2735	DFB-2735-2; FP-2735-3	0,002; 0,003
72	2760	FP-2760-3	0,003
73	5250	DFB-QCL-5250-100	0,1 pulsed
74	7350	DFB-QCL-7350-20	0,02 pulsed
75	8450	DFB-QCL-8450-30	0,03 pulsed
76	8770	DFB-QCL-8770-10	0,01 pulsed
77	9120	DFB-QCL-9120-100	0,1 pulsed
78	11600	DFB-QCL-11600-20	0,02 pulsed
79	13150	DFB-QCL-13150-100	0,1 pulsed
80	13500	DFB-QCL-13500-80	0,08 pulsed
81	13900	DFB-QCL-13900-1	0,001 pulsed

Подробнее номенклатуру и технические характеристики продукции по запросу.

В ассортименте компании имеются и широкополосные полупроводниковые источники. Они могут использоваться для получения спектров поглощения, рассеяния и отражения. При этом спектральная область будет ограничена видимым диапазоном длин волн.

По желанию заказчика или в соответствии с требованиями методики измерений могут быть использованы излучатели других производителей.

Конструктивно сменные полупроводниковые источники встраиваются в активное кюветное отделение.

Активное кюветное отделение поставляется со спектрометрами ПримаСпек-АL и ПримаСпек-L, которые предназначены для получения спектров поглощения, фотолюминесценции и рассеяния прозрачных и, возможно, рассеивающих образцов. Активное кюветное отделение состоит из двух блоков. Это, во-первых, блок для размещения стандартной кюветы, то есть собственно кюветного отделения, изображенного на фото и, во-вторых, блока питания/управления полупроводниковыми источниками света, встроенными в кюветное отделение (на фото виден только один из них).

Само кюветное отделение показано на фото вместе с размещенной в нем стандартной спектрофотометрической кюветой. Минимальный объем образца, требующийся для анализа в такой кювете, равен 2мл.

Активное кюветное отделение позволяет использовать до трех автоматически переключающихся источников света в одном цикле получения спектров. Это, во-первых, широкополосный источник для получения спектров поглощения и два полупроводниковых лазерных, квазимонохроматических или широкополосных источника, служащих для возбуждения спектров люминесценции или рассеяния. Поступление света от каждого из задействованных источников может управляться как в ручном, так и в автоматическом режиме. В последнем случае управление происходит от поставляемой вместе с прибором программы получения спектров.

Блок размещения кюветы устроен таким образом, что свет широкополосного источника непрерывного спектра подводится к образцу через любой из двух равноправных оптоволоконных коннекторов (позиция 3 на фото). Второй, оставшийся незадействованным, используется для подключения кюветного отделения к спектрометрическому или фотоприемному модулю. На роль широкополосного источника света, служащего для получения спектров поглощения и отражения в диапазоне длин волн от 200 до 1200нм хорошо подходит дейтериево-галогенный источник света Avantes, который и принят как штатный. Однако, если того требует методика измерений, вместо указанного широкополосного источника к оптоволоконному порту можно подключить любой другой источник света, имеющий требуемый методикой спектр. Важно только, чтобы подключаемый источник был предназначен для передачи света по оптоволокну. Если спектры поглощения не представляют интереса, то соответствующий порт можно заглушить и не использовать вовсе, что позволит снизить стоимость комплектного прибора, поскольку оптоволоконные порты, кабели и сам источник света оплачиваются отдельно. Такое кюветное отделение используется в спектрометрах ПримаСпек-L.

Способ установки оптоволоконных коннекторов в корпус кюветного отделения не предусматривает возможности их юстировки. Эти коннекторы установлены соосно так, чтобы расположение их фокусов наилучшим образом соответствовало получению спектров поглощения.

Устанавливаемые в активное кюветное отделение полупроводниковые источники света предназначены для возбуждения спектров люминесценции и рассеяния. В отличие от порта широкополосного источника они могут юстироваться по трем направлениям. Возможность юстировки предусмотрена для обеспечения фокусировки разнообразных излучателей, отличающихся размерами и геометрией светового пучка. С целью унификации посадочного места и обеспечения перемещения по "глубине" полупроводниковые излучатели наглухо монтируются в специальные резьбовые гильзы (позиция 1, на фото видна одна из двух установленных гильз), снабженные электрическим разъемом для подключения полупроводниковых источников света к источнику питания/управления и, если нужно, дополнительной фокусирующей оптикой. В таком виде они и поставляются заказчику. Размещение источников в гильзах также позволяет оперативно заменять гильзы, содержащие эти источники. Время, требующееся на снятие одной гильзы со встроенным источником света и установку другой, не превышает трех – четырех минут. В то же время, возможность оперативной смены источника возбуждения люминесценции или рассеяния существенно расширяет возможности методики. Для обеспечения высокой скорости смены источника света во время измерений блок питания/управления позволяет одновременно работать с четырьмя или, опционально, восемью полупроводниковыми источниками. Благодаря этому блок питания/управления может быть настроен для работы с каждым из этих четырех или восьми требуемых источников заблаговременно и подсоединен к нему. После проведения измерений с двумя установленными в кюветное отделение диодами они могут быть быстро заменены на диоды, уже подсоединенные к блоку питания/управления и настроенные, но имеющие, например, другой спектр излучения. После замены измерения могут быть повторены. Описанный подход может оказаться плодотворным, если спектрально-люминесцентный анализ при возбуждении на одной или двух, использованных по очереди или совместно, длинах волн недостаточно информативен и должен быть дополнен измерениями либо рассеяния, либо спектров люминесценции, возбуждаемой на других длинах волн. Установка светодиодов прямо в кюветное отделение и отказ от оптоволокна для подвода света к образцу позволяет в несколько раз повысить эффективность использования света источников возбуждения и увеличить стабильность величины потока возбуждающего света.

Совместно с активным кюветным отделением, входящим в состав спектрометров ПримаСпек-АL и ПримаСпек-L, могут использоваться вставки для непрозрачных образцов и для прозрачных пленочных образцов и плоских стекол. Первая из них позволяет размещать небольшие (до 40х15мм) плоские (до 3мм толщины) непрозрачные образцы под углом 45о к оптической оси кюветного отделения для получения их спектров люминесценции или отражения. Вторая – устанавливать в кюветное отделение прозрачные тонкие пленки и стекла либо перпендикулярно оси кюветы, либо под углом 45о к ней.

Если аналитическая методика не предусматривает использования спектров люминесценции или рассеяния, то взамен активного кюветного отделения спектрометры комплектуются другими приспособлениями для установки образца.

Другие приспособления для установки образца используются для получения спектров отражения и люминесценции непрозрачных образцов, спектров отражения прозрачных образцов, для получения спектров поглощения прозрачных образцов, если спектры люминесценции снимать не предполагается. Такими приспособлениями комплектуются спектрометры ПримаСпек-A, ПримаСпек-R и ПримаСпек-RL

Конфигурация спектрометра ПримаСпек-А не подразумевает получения спектров люминесценции или рассеяния света. В нем используется более простое и дешевое отделение, имеющее только два оптоволоконных порта, предназначенных для подключения спектрометра и источника света непрерывного спектра. В случае, если методика требует облучения образца дополнительными источниками света, например для измерений спектров поглощения непосредственно в ходе фотохимических превращений в растворе, помещенном в стандартную кювету, то по специальному требованию упрощенное кюветное отделение может быть снабжено дополнительными оптическими портами и приспособлениями для генерации и/или подвода света, инициирующего фотохимические или какие либо иные процессы. В этом случае спектрометр может использоваться для контроля фотоинициированных процессов.

Спектрометры ПримаСпек-R и ПримаСпек-RL предназначены для измерения спектров отражения. Взамен кюветного отделения они комплектуются Y-образным световодом, служащими для работы в back-геометрии, то есть для измерения спектра света, возвращаемого поверхностью под углами, близкими к 180°. Для возбуждения спектров люминесценции на выходной порт такого световода монтируются полупроводниковые источники для ее возбуждения. Эти спектрометры не требуют размещения образца в кюветном отделении – они позволяют измерять спектры "по месту", поднося выходной порт световода к исследуемому объекту.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ПО, поставляемое с каждым прибором линейки, обеспечивает работу всего оборудования, входящего в состав того или иного спектрометра. Программное обеспечение (ПО) включает два пакета программ. Это, во-первых, оригинальное ПО компании Avantes, поставляемое вместе со спектрометрическим модулем. И, во-вторых, программа получения спектров ФЛП, объединяющая все оборудование в единый измерительный комплекс и реализующая оригинальную методику измерений, разработанную ФЛП. Программа ФЛП позволяет:

• обеспечивать совместную работу спектрометра c источниками непрерывного спектра Avantes, блоком питания/управления полупроводниковыми источниками света производства ФЛП и другого оборудования, служащего для получения спектров;
• в зависимости от типа спектрометра линейки получать спектры поглощения, люминесценции, отражения или рассеяния и проводить их первичную математическую обработку. При этом пользователю доступна информация не только о самой спектральной кривой, но и статистическая информация о ней, такая, например, как размах погрешности или стандартное отклонение. При всех манипуляциях со спектром обрабатывается не только сам спектр, но и информация о погрешности. Эта возможность может оказаться чрезвычайно полезной для сравнительного анализа образцов;
• одновременно работать с несколькими спектрами – в базовой поставке до 4, по спецзаказу – до 64. При обработке выделяется спектр фонового сигнала – остальные спектры можно использовать по своему усмотрению;
• пользоваться настроечным режимом, позволяющим легко настроить оборудование и отладить методику, имеющую оптимальные параметры съема спектра;
• оперировать спектральным разрешением и диапазоном сканирования;
• эффективно сравнивать спектры излучения, полученные при разных параметрах чувствительности прибора. Это достигается за счет нормировки первичных данных к единицам, пропорциональным спектральной плотности мощности светового потока. Указанная нормировка также дает возможность измерять спектры поглощения с интенсивностью вплоть до 5 единиц оптической плотности;
• сохранять спектры и сопроводительную информация (данные, погрешность измерения, параметры сканирования, тип спектра, пояснения и т.д.) на диске. Сохранение производится в ASCII формате, хорошо совместимом с Excel, Origin, MathCad и другими программами обработки данных;
• пользоваться режимом обработки спектров: четыре арифметических действия между спектрами и числами, логарифмирование спектра, некоторые другие математические операции со спектром и числом, вычисление площади под всем спектром либо его частью, межспектровые операции деления и вычитания, проверка корреляции и другие. В режиме математической обработки корректно обрабатываются не только сами спектры, но и статистическая информация о них (ошибки измерений).

Несколько экранных копий (скри́ншотов) программы, управляющей спектрометром ПримаСпек-AL показаны ниже

На этих экранных копиях демонстрируется работа комплекса при сравнительном анализе нескольких образцов бумаги с целью проверки ее сортности.

По отдельному требованию может быть разработано оригинальное программное обеспечение, удовлетворяющее нуждам заказчика и реализующее его методику.

ЗАКАЗНЫЕ РАБОТЫ

Проводятся по отдельному договору и могут включать себя следующие виды работ:

• разработка и реализация оптических спектрально-аналитических методик контроля и сравнения, методик компонентного анализа, в том числе и совместимых с технологическими процессами и работающими в режиме реального времени – от 200 измерений в секунду;
• адаптация и постановка стандартных и разработка оригинальных аналитических методик, в том числе и работающих в режиме реального времени;
• разработка и изготовление аксессуаров и приспособлений для реализации методик спектрального анализа, в том числе и зонды для спектроскопии по месту, без отбора образца;
• фотохимические облучатели и реакторы на базе стандартных спектроскопических кювет (изучение механизмов реакций), оформленных как активное кюветное отделение, термостабилизация кюветных отделений;
• другие работы в данной области.

Принятый в ФЛП порядок выполнения заказных работ следующий:

1 этап, ознакомительный. На этом этапе специалисты ФЛП знакомятся с задачей заказчика и определяют вероятность ее успешного решения. Этап выполняется бесплатно. В зависимости от сложности задачи этап занимает от нескольких часов до нескольких месяцев. По завершении этапа заказчику сообщаются сведения о целесообразности начала работ. Решение о выполнении работ остается за заказчиком. В случае низкой оценки вероятности успешного завершения работ (малоперспективная задача) риски оплачивает заказчик. В противном (перспективная задача) случае оплата работ по договору производится только в случае их успешного завершения.

2 этап, предварительный. На этом этапе в лабораторных условиях и на оборудовании ФЛП разрабатывается, апробируется и уточняется аналитическая методика. После этого дается окончательное заключение о перспективности проведения дальнейших работ. В случае, если на ознакомительном этапе работы были признаны перспективными, то этап оплачивается заказчиком только в случае успеха. В этом же случае заказчику представляется отчет о проделанной работе, описываются ее результаты, определяется стоимость работ и оборудования, необходимых для реализации методики и пишется техническое задание на проведение работ на завершающем этапе. В случае, если на предварительном этапе работа была признана малоперспективной и заказчик согласился оплачивать риски, то этап оплачивается в любом случае. В зависимости от сложности задачи этап может занимать от месяца до года или даже нескольких лет.

3 этап, завершающий. На этом этапе за счет заказчика изготавливается, закупается и адаптируется необходимая аппаратура, на которой и реализуется заказная методика.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЛИНЕЙКИ СПЕКТРОМЕТРОВ ПРИМАСПЕК

Линейка состоит из пяти портативных малогабаритных спектральных приборов, построенных по модульному принципу:
ПримаСпек-А/UVI – спектрофотометр
Диапазон длин волн	200 – 1200нм
Спектральное разрешение	от 0,8нм
Диапазон оптических плотностей	до 5 единиц
ПримаСпек-А/NIR – спектрофотометр
Диапазон длин волн	900 – 2500нм
Спектральное разрешение	от 5нм
Диапазон оптических плотностей	до 3 единиц
ПримаСпек-L – спектрофлуориметр с "фильтровым" возбуждением
Диапазон длин волн	200 – 1200нм
Спектральное разрешение	от 0,8нм
Чувствительность	до 10-7М родамина 6Ж в этаноле
ПримаСпек-АL – спектрофотометр с флуориметрическим каналом
Диапазон длин волн	200 – 1200нм
Спектральное разрешение	от 0,8нм
Диапазон оптических плотностей	до 5 единиц
Чувствительность	до 10-7М родамина 6Ж в этаноле
ПримаСпек-R и ПримаСпек-RL – измерение спектров отражения
Диапазон длин волн	200 – 1200нм
Спектральное разрешение	от 0,8нм