La spectrophotométrie UV-Vis est une technique bien établie, facile à utiliser et peu coûteuse pour mesurer la taille, la concentration, l’état d’agrégation et l’indice de réfraction des nanomatériaux. UV-Vis fournit un criblage et une évaluation non invasifs et rapides, en temps réel, des caractéristiques des nanomatériaux à l’aide de mesures d’absorption simples. UV-Vis est exceptionnellement simple.
Les échantillons nécessitent peu de préparation, et le logiciel a peu de variables et est facile à utiliser. Allumez le spectromètre UV-Vis pendant au moins 20 minutes pour permettre à la lampe de chauffer. Chargez le logiciel et sélectionnez Connecter l’instrument Sélectionnez l’option Spectrum Scan dans la fenêtre de mode qui affiche les modes de fonctionnement.
Dans le logiciel, cliquez sur Instrument et allez dans Paramètres dans la barre de commandes, sélectionnez Paramètres pour Spectrum Scan, puis ajustez les paramètres de mesure. Accédez à l’onglet Instrument et sélectionnez ABS pour le mode données et la largeur de fente de 1,5. Accédez à l’onglet Analyse de longueur d’onde et définissez une longueur d’onde de début de 680 nanomètres, une longueur d’onde de fin de 380 nanomètres et une vitesse de numérisation de 400 nanomètres par minute.
Après avoir défini les paramètres, remplissez deux cuvettes avec un millilitre d’eau ultra pure et placez-les dans le support de cellule de référence et d’échantillon pour couvrir le trajet de la lumière. Fermez le capot de l’instrument et poursuivez l’étalonnage vide en sélectionnant vide dans la barre de commandes, puis sélectionnez OK. Prélever un sous-échantillon de 500 microlitres de chaque échantillon de nanoparticules d’or et préparer une dilution avec 500 microlitres d’eau ultrapure. Placer les dilutions dans des cuvettes d’un millilitre avec une concentration finale de 25 microgrammes par millilitre.
Exécutez un étalonnage vide. Après l’étalonnage à blanc, remplacez l’une des cuvettes à blanc dans le porte-cellule de l’échantillon par un échantillon de nanoparticules d’or, en gardant la cuvette de référence intacte. Sélectionnez Mesurer Démarrer dans la barre de commandes pour exécuter l’analyse.
Exécutez trois balayages du spectre pour chaque échantillon de nanoparticules d’or diluées et échantillon inconnu. Extrayez les données expérimentales brutes pour chaque mesure dans un fichier compatible avec une feuille de calcul. Sélectionnez Propriété dans la numérisation, dans la barre de commandes, accédez à l’onglet Imprimer/Exporter, cliquez sur Données, Spectre et paramètres, puis appuyez sur OK. Cliquez sur Enregistrer dans la barre de commandes et enregistrez les données en tant que fichier xls.
Notez la longueur d’onde d’absorption maximale et le lambda pour chacune des lectures et enregistrez-les dans le modèle fourni. Tracez une courbe d’étalonnage avec la moyenne du lambda maximal par rapport à la taille des nanoparticules en sélectionnant des données, en insérant un graphique, un nuage de points, en ajoutant une courbe de tendance et une courbe polynomiale. Pour inclure l’équation polynomiale de la courbe d’étalonnage, sélectionnez Options de ligne de tendance et Afficher l’équation sur le graphique dans la barre de commandes.
Enfin, calculez la taille de l’échantillon de nanoparticules d’or inconnues en isolant l’équation polynomiale de la courbe d’étalonnage pour ajuster la valeur moyenne du lambda maximal inconnu en utilisant une dérivation de la formule quadratique. Parmi les six laboratoires, la longueur d’onde maximale a montré une répétabilité étroite, tandis que les résultats d’absorbance maximale ont montré une gamme plus dispersée de valeurs de données pour différentes tailles de nanoparticules d’or. Les fourchettes et les moyennes globales pour chaque taille de nanoparticule d’or sont indiquées ici.
La valeur maximale du score Z pour lambda max a été rapportée par le laboratoire trois pour les nanoparticules de taille 5 nanométriques, et le score z le plus élevé pour l’absorbance maximale a été rapporté par le laboratoire un pour les nanoparticules de taille 40 nanométriques. La plupart des partenaires ont calculé que la taille de la nanoparticule inconnue était de 76 à 80 nanomètres, le laboratoire cinq signalant une taille aberrante plus grande de 109 nanomètres. Les scores Z pour les tailles inconnues ont été calculés entre moins 0,25 et moins 0,56 pour tous les laboratoires, à la seule exception rapportée par le laboratoire cinq, qui a affiché le score Z positif le plus élevé de 2,03.
Assurez-vous que les paramètres et les paramètres ont été correctement ajustés. Les échantillons dilués doivent être préparés frais avant la mesure avec l’UV-Vis. UV-Vis peut être facilement combiné avec d’autres outils, tels que TEM, DLS et AFM pour mesurer une grande variété d’attributs si les utilisateurs souhaitent caractériser leur échantillon de manière plus complète.
