ข่าว บริษัท เกี่ยวกับ หลอดไฟ UV LED ที่ติดตั้งในเครื่องตรวจวัดโครมาโทกราฟี

กระบวนการของ UV LED ที่มาแทนที่หลอดดิวเทอเรียมหรือหลอดซีนอนแบบเดิมไม่ได้เป็นเพียงการเปลี่ยนแหล่งกำเนิดแสงเท่านั้น แต่ยังเป็นวิศวกรรมระบบที่เกี่ยวข้องกับออพติก อิเล็กทรอนิกส์ และซอฟต์แวร์อีกด้วย

ระบุจุดสูงสุดของการดูดกลืนรังสียูวีของสารประกอบหลัก (สารวิเคราะห์) ที่ HPLC หรือ GC ตรวจพบ ตัวอย่างเช่น ส่วนผสมทางเภสัชกรรมและสารประกอบอะโรมาติกหลายชนิดดูดซับอย่างรุนแรงประมาณ 254 นาโนเมตร ในขณะที่โปรตีนและกรดนิวคลีอิกดูดซับได้ประมาณ 260 นาโนเมตรหรือ 280 นาโนเมตร

จากค่าพีคการดูดกลืนแสงของสารวิเคราะห์ ให้เลือกชิป LED UV-C หรือ UV-B ที่มีความยาวคลื่นที่ปล่อยออกมาซึ่งตรงกับค่าพีคของการดูดกลืนแสงของสารวิเคราะห์มากที่สุด ตัวอย่างเช่น หากจำเป็นต้องมีการตรวจจับ 254 นาโนเมตร ระบบจะเลือก LED UV-C ประสิทธิภาพสูงที่มีจุดสูงสุดในช่วง 250–265 นาโนเมตร

กำหนดกำลังส่งออกแสงที่ต้องการ แบนด์วิธสเปกตรัม (โดยทั่วไปแล้ว LED จะแคบกว่าหลอดดิวทีเรียม ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญ) และความเสถียรทางความร้อน

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแสงที่ปล่อยออกมาจาก LED มีประสิทธิภาพและเสถียรผ่านเฟสเคลื่อนที่ (โฟลว์เซลล์) ชิป UV LED ที่เลือกควรบรรจุไว้บนพื้นผิวที่มีการจัดการความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ (เช่น ทองแดงหรือเซรามิค) เนื่องจากประสิทธิภาพของ UV LED มีความไวต่ออุณหภูมิอย่างมาก แผงระบายความร้อนประสิทธิภาพสูงในตัว (โดยทั่วไปคือการระบายความร้อนด้วยน้ำหรือการระบายความร้อน TEC ขององค์ประกอบ Peltier) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงอุณหภูมิจุดเชื่อมต่อ LED ที่เสถียร ดังนั้นจึงรับประกันเอาต์พุตแสงที่เสถียรและลดการเคลื่อนตัวของสเปกตรัมให้เหลือน้อยที่สุด อาร์เรย์ไมโครเลนส์หรือตัวสะท้อนแสงแบบพาราโบลาควรได้รับการออกแบบเพื่อรวบรวมและสร้างรูปร่างแสงมุมกว้างที่ปล่อยออกมาจากชิป LED ให้เป็นลำแสงคู่ขนาน (การชนกัน) หลอดดิวทีเรียมแบบดั้งเดิมเป็นแหล่งกำเนิดแสงเกือบจุด ทำให้ง่ายต่อการจัดการลำแสง UV LED เป็นแหล่งกำเนิดแสงบนพื้นผิว ซึ่งต้องการการออกแบบออปติคัลที่ไม่ใช่การถ่ายภาพที่ซับซ้อนมากขึ้น เพื่อให้มั่นใจว่าลำแสงมีความสม่ำเสมอและมีประสิทธิภาพ จากนั้นลำแสงคอลลิเมตจะถูกส่งไปยังโฟลว์เซลล์ของโครมาโตกราฟี (ความยาวเส้นทางแสง) โฟลว์เซลล์จะต้องสร้างจากวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนซึ่งมีการส่งผ่านรังสียูวีสูง (เช่น แก้วควอทซ์) โมดูลแหล่งกำเนิดแสง LED เชื่อมต่อโดยตรงหรือรวมเข้ากับโฟลว์เซลล์ทั้งสองด้าน แทนที่โครงหลอดไฟขนาดใหญ่และเส้นใยแสง/ท่อแสงภายนอกที่ซับซ้อนของหลอดดิวเทอเรียมแบบดั้งเดิม

ออกแบบไดรเวอร์กระแสคงที่ที่มีความเสถียรสูงและมีเสียงรบกวนต่ำ เอาต์พุตแสง UV LED มีความสัมพันธ์เชิงบวกอย่างมากกับกระแสไฟฟ้า ความผันผวนในปัจจุบันจะส่งผลต่อพื้นฐานการตรวจจับ

ใช้ระบบตอบรับอุณหภูมิ (เช่น ตัวควบคุม PID) เพื่อตรวจสอบอุณหภูมิจุดเชื่อมต่อ LED แบบเรียลไทม์ และปรับกำลังของตัวทำความเย็น TEC เพื่อรักษาความผันผวนของอุณหภูมิ LED ให้อยู่ในช่วงที่แคบมาก (เช่น ±0.1°C)

ใช้ประโยชน์จากคุณลักษณะการเปิด/ปิดทันทีของ LED เพื่อให้ได้การปรับลำแสงความถี่สูง (เช่น ระดับ kHz)

เครื่องรับ (โฟโตไดโอด) ตรวจจับเฉพาะสัญญาณแสงที่ซิงโครไนซ์กับ LED เท่านั้น ดังนั้นจึงกรองการรบกวนของแสงพื้นหลังโดยรอบและเสียงอิเล็กทรอนิกส์ของระบบออกไป ซึ่งช่วยปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน (SNR) และความไวในการตรวจจับได้อย่างมาก

ในซอฟต์แวร์เวิร์กสเตชันโครมาโตกราฟี สิ่งนี้จะแทนที่อินเทอร์เฟซ "การอุ่นเครื่องแหล่งกำเนิดแสง" แบบเดิมด้วยอินเทอร์เฟซ "เริ่มต้นทันที" ซอฟต์แวร์ยังแสดงสถานะแบบเรียลไทม์และอายุการใช้งานโดยประมาณของ LED ซึ่งอำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษาผู้ใช้

• เปิดทันที: ขจัดเวลาอุ่นเครื่องของหลอดดิวทีเรียมที่ยาว 15-30 นาที เครื่องมือต่างๆ สามารถทำงานได้ทันที ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของห้องปฏิบัติการได้อย่างมาก
• อายุการใช้งานยาวนานมาก: LED UV มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า 10,000 ชั่วโมง เมื่อเทียบกับหลอดดิวเทอเรียมทั่วไปที่ 1,000-2,000 ชั่วโมง ซึ่งช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและเวลาหยุดทำงานเพื่อการบำรุงรักษาได้อย่างมาก
• การใช้พลังงานที่ลดลงและการกระจายความร้อน: LED ให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงขึ้นและการสร้างความร้อนที่เข้มข้นมากขึ้น โดยต้องใช้ระบบระบายความร้อนที่เล็กกว่าและเรียบง่ายกว่า ทำให้สามารถย่อขนาดและพกพาเครื่องมือได้