उपकरणों और समग्र समाधानों के सिद्धांतों में कई पहलुओं को शामिल किया गया है, जिसमें साधन के कार्य सिद्धांत, संरचनात्मक रचना और व्यावहारिक अनुप्रयोगों में विशिष्ट अनुप्रयोग और लाभ शामिल हैं। निम्नलिखित कुछ सामान्य उपकरणों और उनके समग्र समाधानों के सिद्धांतों की एक विस्तृत व्याख्या है:
पूरी तरह से स्वचालित जैव रासायनिक विश्लेषक
पूरी तरह से स्वचालित जैव रासायनिक विश्लेषक एक जैव रासायनिक विश्लेषण उपकरण है जो नमूने के चरणों को स्वचालित करता है, अभिकर्मकों को जोड़ता है, मिश्रण, गर्मी संरक्षण प्रतिक्रिया, पहचान, परिणाम गणना और प्रदर्शन, और सफाई। इसका कार्य सिद्धांत स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री पर आधारित है, लैम्बर्ट-बीयर कानून के अनुसार, अर्थात्, एक पदार्थ के प्रकाश के एक निश्चित तरंग दैर्ध्य के अवशोषण और अवशोषित पदार्थ की एकाग्रता और इसकी तरल परत की मोटाई के बीच संबंध। पूरी तरह से स्वचालित जैव रासायनिक विश्लेषक की संरचना में मुख्य भाग जैसे प्रकाश स्रोत, मोनोक्रोमेटर, वर्णमिति सेल, डिटेक्टर, आदि शामिल हैं, और इसमें नमूना जोड़ प्रणाली, सफाई प्रणाली, तापमान नियंत्रण प्रणाली और सॉफ्टवेयर सिस्टम जैसे विशेष भाग भी शामिल हैं। यह ज्यादातर नियमित जैव रसायन, विशेष प्रोटीन और दवा की निगरानी के लिए उपयोग किया जाता है, और इसमें विविध कार्यक्रम चयन, माइक्रो कंप्यूटर नियंत्रण, मुफ्त प्रोग्रामिंग और सांख्यिकीय प्रसंस्करण जैसे कार्य हैं।
यूवी स्पेक्ट्रोमीटर
यूवी स्पेक्ट्रोमीटर का कार्य सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि जब एक अणु एक विशिष्ट तरंग दैर्ध्य के यूवी प्रकाश को अवशोषित करता है, तो इसका वैलेंस इलेक्ट्रॉन कम ऊर्जा स्तर से उच्च ऊर्जा स्तर तक कूद जाएगा, इस प्रकार एक यूवी अवशोषण स्पेक्ट्रम उत्पन्न करेगा। यह स्पेक्ट्रम अणु में विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक संरचनाओं के बारे में जानकारी प्रदान करता है। यूवी स्पेक्ट्रोमेट्री में, प्रकाश को एक प्रकाश स्रोत से उत्सर्जित किया जाता है, जो ऑप्टिकल घटकों की एक श्रृंखला द्वारा प्रेषित और संशोधित किया जाता है, और अंत में मापा जाने और इसके साथ बातचीत करने के लिए पदार्थ तक पहुंचता है। प्रकाश की गुणवत्ता, पथ और तीव्रता सीधे स्पेक्ट्रम की सटीकता और संकल्प को प्रभावित करेगी। इसलिए, उच्च गुणवत्ता वाले यूवी स्पेक्ट्रा को प्राप्त करने के लिए प्रकाश संचरण की स्थिरता और सटीकता सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है।
अवरक्त अवशोषण स्पेक्ट्रोमीटर
इन्फ्रारेड अवशोषण स्पेक्ट्रोमीटर नमूना घटकों का विश्लेषण करने के लिए आणविक कंपन और रोटेशन ऊर्जा स्तर के संक्रमण द्वारा उत्पन्न निरंतर अवशोषण स्पेक्ट्रा का उपयोग करता है। जब अणु इन्फ्रारेड प्रकाश की ऊर्जा को अवशोषित करते हैं, तो द्विध्रुवीय क्षण में परिवर्तन के साथ कंपन और रोटेशन ऊर्जा स्तर संक्रमण होता है, और यह संक्रमण स्पेक्ट्रम में परिवर्तन का कारण होगा। इन परिवर्तनों को रिकॉर्ड करके, यौगिक के प्रकार और संरचना का अनुमान लगाया जा सकता है।
परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोमीटर
परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोमीटर पदार्थों की संरचना का विश्लेषण करने के लिए एक चुंबकीय क्षेत्र में परमाणु नाभिक की अनुनाद घटना का उपयोग करता है। परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी विशिष्ट आवृत्तियों पर परमाणु नाभिक की स्थिति की तीव्रता और स्थिति को मापकर आणविक संरचना और गतिशीलता के बारे में जानकारी प्रदान करता है। इस पद्धति का उपयोग कार्बनिक रसायन विज्ञान और जैव रसायन अनुसंधान में व्यापक रूप से किया जाता है।
द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमीटर
मास स्पेक्ट्रोमीटर पदार्थों को आयनित करता है और विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों में विभिन्न आयनों के आंदोलन व्यवहार के अनुसार उन्हें अलग करता है और उनका पता लगाता है। मास स्पेक्ट्रोमेट्री का उपयोग पदार्थों के आणविक भार और संरचना को निर्धारित करने के लिए किया जाता है और अक्सर जटिल मिश्रणों के घटक विश्लेषण के लिए उपयोग किया जाता है।
गैस क्रोमैटोग्राफ
गैस क्रोमैटोग्राफ मिश्रण के पृथक्करण और विश्लेषण को प्राप्त करने के लिए स्थिर चरण और मोबाइल चरण में विभिन्न पदार्थों के विभिन्न वितरण गुणांक का उपयोग करता है। यह व्यापक रूप से कार्बनिक यौगिकों के गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण में उपयोग किया जाता है।