{"id":11361,"date":"2026-07-06T02:00:38","date_gmt":"2026-07-05T18:00:38","guid":{"rendered":"https:\/\/toquartz.com\/?p=11361"},"modified":"2026-02-28T08:33:01","modified_gmt":"2026-02-28T00:33:01","slug":"uv-vis-quartz-cuvette-vs-glass","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/toquartz.com\/es\/uv-vis-quartz-cuvette-vs-glass\/","title":{"rendered":"Cubeta de cuarzo para UV-Vis frente a la de vidrio: transmisi\u00f3n, precisi\u00f3n y caracter\u00edsticas de los materiales"},"content":{"rendered":"

Elegir un material inadecuado para la cubeta altera los datos espectrosc\u00f3picos de forma imperceptible, y la mayor\u00eda de los investigadores solo se dan cuenta del error cuando los resultados se vuelven inexplicables.<\/p>\n

El material de la cubeta no es un aspecto secundario en la espectroscopia UV-Vis, sino una variable fundamental que determina directamente si las lecturas de absorbancia reflejan la composici\u00f3n qu\u00edmica de la muestra o son artefactos del instrumento. Este art\u00edculo analiza las propiedades \u00f3pticas, estructurales, qu\u00edmicas y operativas que convierten al cuarzo en el material de referencia para las mediciones UV-Vis, al tiempo que compara sistem\u00e1ticamente su rendimiento con el de alternativas como el vidrio, el pl\u00e1stico y el zafiro en todo el rango espectral.<\/p>\n

La selecci\u00f3n de materiales en espectroscopia comienza por comprender qu\u00e9 es lo que el instrumento exige realmente al recipiente que contiene la muestra. Cuando un espectrofot\u00f3metro UV-Vis barre longitudes de onda entre 190 nm y 800 nm, todos los componentes \u00f3pticos de la trayectoria de la luz \u2014incluida la cubeta\u2014 deben transmitir la radiaci\u00f3n sin absorberla, dispersarla ni producir fluorescencia. Una cubeta que interfiera con el haz en cualquier longitud de onda dentro de este rango introduce un error sistem\u00e1tico que no puede corregirse \u00fanicamente mediante el posprocesamiento por software.<\/p>\n

\n

\"Cubeta<\/p>\n

La ventana de transparencia \u00f3ptica determina la elecci\u00f3n del material de la cubeta<\/h2>\n

Todos los materiales \u00f3pticos transmiten la radiaci\u00f3n de forma selectiva, y los l\u00edmites de esa selectividad determinan si una cubeta es cient\u00edficamente apta para trabajos en el rango UV-Vis o si es fundamentalmente incompatible con ellos.<\/p>\n

\u00bfQu\u00e9 es una ventana de transmisi\u00f3n en los materiales \u00f3pticos?<\/h3>\n

Una ventana de transmisi\u00f3n describe el rango de longitudes de onda en el que un material permite el paso de la radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica sin una atenuaci\u00f3n significativa. La atenuaci\u00f3n se debe a tres fen\u00f3menos que compiten entre s\u00ed: la absorci\u00f3n, la reflexi\u00f3n y la dispersi\u00f3n.<\/strong>, cada uno de los cuales contribuye a la p\u00e9rdida de se\u00f1al de forma dependiente de la longitud de onda.<\/p>\n

A nivel at\u00f3mico, la absorci\u00f3n se produce cuando la energ\u00eda del fot\u00f3n incidente coincide con la brecha energ\u00e9tica entre los estados fundamentales y los estados excitados de los electrones dentro de la estructura molecular o cristalina del material. Los materiales con bandas prohibidas amplias \u2014en los que la energ\u00eda necesaria para elevar a los electrones a estados excitados supera la energ\u00eda de los fotones UV\u2014 presentan ventanas de transmisi\u00f3n amplias y de longitud de onda corta. Por el contrario, los materiales que contienen iones de metales de transici\u00f3n, estructuras org\u00e1nicas conjugadas o defectos estructurales poseen estados de energ\u00eda electr\u00f3nica intermedios que absorben f\u00e1cilmente la radiaci\u00f3n ultravioleta, bloqueando de forma efectiva la transmisi\u00f3n por debajo de sus longitudes de onda de corte caracter\u00edsticas.<\/p>\n

La implicaci\u00f3n pr\u00e1ctica para la selecci\u00f3n de la cubeta es directa<\/strong>: cualquier material cuyo borde de absorci\u00f3n se encuentre dentro del rango espectral de la medici\u00f3n superpondr\u00e1 su propio perfil de absorci\u00f3n a la se\u00f1al de la muestra, lo que imposibilitar\u00e1 una correcci\u00f3n precisa de la l\u00ednea de base.<\/p>\n

El rango espectral UV-Vis y sus exigentes requisitos \u00f3pticos<\/h3>\n

El rango espectral UV-Vis abarca, por regla general, desde De 190 nm a 800 nm<\/strong>, subdividido en las regiones del ultravioleta profundo (190-280 nm), el ultravioleta cercano (280-400 nm) y el visible (400-800 nm). Cada subregi\u00f3n plantea requisitos distintos en cuanto a la transparencia del material de las cubetas.<\/p>\n

La regi\u00f3n del espectro visible (400\u2013800 nm) es relativamente permisiva; tanto el vidrio como el cuarzo transmiten adecuadamente en este rango, lo que hace que la selecci\u00f3n del material sea menos cr\u00edtica para los ensayos colorim\u00e9tricos realizados exclusivamente en el espectro visible. La regi\u00f3n del ultravioleta cercano (280\u2013400 nm), sin embargo, empieza a poner de manifiesto las limitaciones del vidrio y de la mayor\u00eda de los pol\u00edmeros, ya que sus bordes de absorci\u00f3n se extienden desde por debajo de los 320 nm hacia arriba. La regi\u00f3n del ultravioleta profundo (190\u2013280 nm) es la m\u00e1s exigente: Menos de tres materiales para cubetas con aplicaci\u00f3n comercial \u2014cuarzo de s\u00edlice fundida, cuarzo sint\u00e9tico apto para UV y zafiro\u2014 conservan una transparencia suficiente por debajo de los 220 nm.<\/strong>.<\/p>\n

La cuantificaci\u00f3n de prote\u00ednas a 280 nm, la cuantificaci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos a 260 nm, la absorci\u00f3n de los enlaces pept\u00eddicos a 215 nm y la caracterizaci\u00f3n de los amino\u00e1cidos arom\u00e1ticos en el intervalo de 250 a 290 nm se sit\u00faan todas dentro de la regi\u00f3n del ultravioleta cercano o en sus proximidades. Para estas aplicaciones, que representan una parte considerable de la espectroscopia de rutina en el laboratorio, La transparencia del material de la cubeta por debajo de los 320 nm es imprescindible.<\/strong>.<\/p>\n

\n

C\u00f3mo las propiedades \u00f3pticas de las cubetas de cuarzo mejoran las mediciones UV-Vis<\/h2>\n

La transparencia \u00f3ptica por s\u00ed sola no explica del todo por qu\u00e9 las mediciones UV-Vis se benefician de manera tan significativa de cubeta de cuarzo<\/a> construcci\u00f3n. La ventaja abarca desde la estructura molecular hasta la precisi\u00f3n en la fabricaci\u00f3n y la calidad de la superficie.<\/p>\n

La estructura molecular de la s\u00edlice fundida y su transparencia a los rayos UV<\/h3>\n

La s\u00edlice fundida \u2014el material principal utilizado en las cubetas de cuarzo para UV-Vis\u2014 es un s\u00f3lido amorfo compuesto \u00edntegramente por di\u00f3xido de silicio (SiO\u2082), dispuesto en una red continua y aleatoria de tetraedros [SiO\u2084] que comparten v\u00e9rtices. A diferencia del cuarzo cristalino, que posee una red cristalina ordenada de largo alcance, La s\u00edlice fundida carece de regularidad estructural peri\u00f3dica<\/strong>, lo que elimina la birrefringencia y lo convierte en un material \u00f3pticamente isotr\u00f3pico en todas las orientaciones.<\/p>\n

La estructura electr\u00f3nica del enlace Si-O es fundamental para la transparencia a los rayos UV de la s\u00edlice fundida. La banda prohibida de la s\u00edlice fundida de alta pureza es de aproximadamente 8,9 eV<\/strong>, lo que corresponde a un inicio de absorci\u00f3n cerca de los 140 nm en la regi\u00f3n del ultravioleta de vac\u00edo. Los fotones de 190 nm transportan aproximadamente 6,5 eV \u2014muy por debajo del umbral necesario para excitar electrones a trav\u00e9s de la banda prohibida del Si-O\u2014, lo que significa que la radiaci\u00f3n UV en longitudes de onda relevantes para la espectroscopia de laboratorio atraviesa la s\u00edlice fundida pura sin absorci\u00f3n electr\u00f3nica. Esto contrasta claramente con los vidrios multicomponentes, en los que los \u00f3xidos dopantes introducen estados electr\u00f3nicos por debajo de la banda prohibida que absorben la radiaci\u00f3n UV en longitudes de onda de hasta 350 nm.<\/p>\n

La s\u00edlice fundida sint\u00e9tica producida mediante hidr\u00f3lisis con llama o CVD de plasma a partir de SiCl\u2084 alcanza concentraciones de hidroxilo (OH) inferiores a 1 ppm y niveles de impurezas met\u00e1licas inferiores a 20 ppb.<\/strong>, ambos factores fundamentales para mantener la transparencia a los rayos UV. Los cristales de cuarzo natural, incluso tras su purificaci\u00f3n, conservan trazas de impurezas que provocan bandas de absorci\u00f3n en torno a los 245 nm (asociadas a centros con deficiencia de ox\u00edgeno) y a los 214 nm (asociadas a centros E'), lo que los hace menos adecuados que la s\u00edlice fundida sint\u00e9tica para aplicaciones en el ultravioleta profundo.<\/p>\n

Rango de transmisi\u00f3n de una cubeta de cuarzo, desde el ultravioleta profundo hasta el infrarrojo cercano<\/h3>\n

La s\u00edlice fundida de alta pureza presenta una transmisi\u00f3n cuantificable a partir de aproximadamente De 170 nm a 2.700 nm<\/strong>, cubriendo un rango espectral que ning\u00fan otro material \u00f3ptico rentable puede igualar en su totalidad. Concretamente, en el \u00e1mbito UV-Vis (190-800 nm), los valores de transmisi\u00f3n de una cubeta de s\u00edlice fundida de grado UV con una longitud de recorrido de 10 mm suelen superar 85% a 200 nm y 92% a 250 nm<\/strong>, con p\u00e9rdidas atribuibles principalmente a la reflexi\u00f3n de Fresnel en las dos interfaces aire-vidrio, m\u00e1s que a la absorci\u00f3n en el volumen.<\/p>\n

Las tres calidades comerciales de cubetas de s\u00edlice fundida se distinguen principalmente por su contenido en hidroxilo y la absorci\u00f3n en el infrarrojo asociada a \u00e9l. S\u00edlice fundida de grado UV<\/strong> (bajo contenido en OH, < 10 ppm de OH) alcanza una transmisi\u00f3n \u00f3ptima por debajo de los 250 nm, lo que la convierte en la opci\u00f3n adecuada para la espectroscopia en el ultravioleta profundo. La s\u00edlice fundida de grado est\u00e1ndar (alto contenido en OH, 400-1 000 ppm de OH) presenta una transmisi\u00f3n UV ligeramente reducida debido a los arm\u00f3nicos de absorci\u00f3n de OH cerca de los 245 nm, pero ofrece un rendimiento aceptable para la mayor\u00eda de las aplicaciones en el UV cercano por encima de los 220 nm. La s\u00edlice fundida de grado IR optimiza la transmisi\u00f3n en la regi\u00f3n de 2.000\u20133.500 nm a costa de perder algo de rendimiento en el UV.<\/p>\n

Para la cuantificaci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos y prote\u00ednas \u2014las dos aplicaciones m\u00e1s habituales de la espectroscopia UV-Vis en los laboratorios biol\u00f3gicos\u2014, las cubetas de s\u00edlice fundida aptas para UV con longitudes de recorrido de 10 mm ofrecen valores de absorbancia de fondo inferiores a 0,01 AU a 260 nm y 280 nm.<\/strong>, lo que proporciona el margen de medici\u00f3n necesario para una cuantificaci\u00f3n precisa en un amplio rango de concentraciones.<\/p>\n

Uniformidad del \u00edndice de refracci\u00f3n y acabado superficial en los distintos grados de cubetas de cuarzo<\/h3>\n

El \u00edndice de refracci\u00f3n de la s\u00edlice fundida a 589 nm (la l\u00ednea D del sodio) es aproximadamente 1.458<\/strong>, con un perfil de dispersi\u00f3n que var\u00eda de forma predecible desde 1,534 a 193 nm hasta 1,440 a 1.064 nm. M\u00e1s importante que el valor absoluto del \u00edndice de refracci\u00f3n es su uniformidad espacial a lo largo de la ventana \u00f3ptica de la cubeta: Las piezas brutas de s\u00edlice fundida de alta calidad presentan una homogeneidad del \u00edndice de refracci\u00f3n inferior a \u00b15 \u00d7 10\u207b\u2076<\/strong>, lo que garantiza que la distorsi\u00f3n del frente de onda provocada por las paredes de la cubeta sea insignificante en comparaci\u00f3n con la precisi\u00f3n fotom\u00e9trica del instrumento.<\/p>\n

La calidad del acabado superficial determina directamente las p\u00e9rdidas por dispersi\u00f3n en las paredes de la cubeta. El pulido de grado \u00f3ptico de la s\u00edlice fundida permite alcanzar valores de rugosidad superficial inferiores a 0,5 nm RMS (valor cuadr\u00e1tico medio)<\/strong>, lo que mantiene las p\u00e9rdidas por dispersi\u00f3n superficial por debajo de 0,11 TP3T en todo el rango UV-Vis. El pulido seg\u00fan esta especificaci\u00f3n requiere un lapeado en varias etapas con abrasivos cada vez m\u00e1s finos, seguido de un pulido con brea o un acabado magnetorreol\u00f3gico, procesos que son espec\u00edficos de la fabricaci\u00f3n \u00f3ptica y se diferencian de la producci\u00f3n est\u00e1ndar de material de vidrio de laboratorio.<\/p>\n

Cubetas de pulido a doble cara<\/strong> \u2014en las que solo las dos caras perpendiculares al haz de luz tienen un acabado \u00f3ptico\u2014 son adecuadas para mediciones est\u00e1ndar de absorbancia. Cubetas de pulido de cuatro caras<\/strong>, en las que las cuatro caras verticales presentan el mismo acabado \u00f3ptico, son necesarias para la espectroscopia de fluorescencia, dicro\u00edsmo circular (CD)<\/a>1<\/a><\/sup>, y mediciones de rotaci\u00f3n \u00f3ptica en las que la radiaci\u00f3n entra o sale a trav\u00e9s de las caras laterales.<\/p>\n

Resumen del rendimiento \u00f3ptico de las cubetas de cuarzo<\/h4>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Par\u00e1metro<\/th>\nS\u00edlice fundida de grado UV<\/th>\nS\u00edlice fundida est\u00e1ndar<\/th>\nS\u00edlice fundida de grado IR<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Rango de transmisi\u00f3n (nm)<\/td>\n170\u20132.700<\/td>\n190\u20132 700<\/td>\n220\u20133 500<\/td>\n<\/tr>\n
Contenido de OH (ppm)<\/td>\n< 10<\/td>\n400\u20131 000<\/td>\n< 10<\/td>\n<\/tr>\n
Transmisi\u00f3n a 200 nm (%)<\/td>\n> 85<\/td>\n75\u201385<\/td>\n60\u201375<\/td>\n<\/tr>\n
Transmisi\u00f3n a 260 nm (%)<\/td>\n> 92<\/td>\n> 90<\/td>\n> 88<\/td>\n<\/tr>\n
\u00cdndice de refracci\u00f3n a 589 nm<\/td>\n1.458<\/td>\n1.458<\/td>\n1.458<\/td>\n<\/tr>\n
Rugosidad superficial RMS (nm)<\/td>\n< 0.5<\/td>\n< 0.5<\/td>\n< 0.5<\/td>\n<\/tr>\n
Impurezas met\u00e1licas (ppb)<\/td>\n< 20<\/td>\n< 50<\/td>\n< 20<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
\n

\"Cubeta<\/p>\n

Selecci\u00f3n de la longitud del recorrido \u00f3ptico en cubetas de cuarzo para UV-Vis y su efecto en la precisi\u00f3n de la medici\u00f3n<\/h2>\n

M\u00e1s all\u00e1 de la transparencia del material, la longitud del recorrido \u00f3ptico de una cubeta de cuarzo para UV-Vis es el par\u00e1metro geom\u00e9trico m\u00e1s importante que afecta tanto a la precisi\u00f3n como al rango din\u00e1mico lineal de las mediciones de absorbancia.<\/p>\n

La ley de Beer-Lambert y la dependencia lineal de la longitud del recorrido<\/h3>\n

La ley de Beer-Lambert expresa la relaci\u00f3n fundamental entre la absorbancia, la concentraci\u00f3n de la muestra y la longitud del recorrido \u00f3ptico: A = \u03b5 \u00d7 c \u00d7 l<\/strong>, donde A es la absorbancia (sin dimensiones), \u03b5 es el coeficiente de atenuaci\u00f3n molar (L mol\u207b\u00b9 cm\u207b\u00b9), c es la concentraci\u00f3n molar (mol L\u207b\u00b9) y l es la longitud del recorrido (cm). La ley predice una relaci\u00f3n estrictamente lineal entre la absorbancia y la concentraci\u00f3n para una longitud de recorrido fija, y entre la absorbancia y la longitud de recorrido para una concentraci\u00f3n fija; sin embargo, esta linealidad solo se mantiene dentro de un intervalo definido.<\/p>\n

Las desviaciones respecto a la linealidad de Beer-Lambert se vuelven significativas cuando los valores de absorbancia superan aproximadamente 1,5 AU (lo que corresponde a una transmitancia inferior a 3,21 TP3T)<\/strong>. A altas absorbancias, la luz par\u00e1sita dentro del espectrofot\u00f3metro \u2014radiaci\u00f3n que llega al detector sin pasar por la muestra\u2014 constituye una fracci\u00f3n proporcionalmente mayor de la se\u00f1al detectada, lo que provoca que la absorbancia aparente se estabilice por debajo de su valor real. Adem\u00e1s, a altas concentraciones de soluto, las interacciones intermoleculares entre las especies absorbentes alteran el coeficiente de atenuaci\u00f3n molar efectivo, lo que introduce desviaciones qu\u00edmicas respecto a la linealidad. Ambos efectos subestiman sistem\u00e1ticamente la concentraci\u00f3n real, con errores que oscilan entre 5 y 151 TP3T en valores de absorbancia superiores a 2,0 AU.<\/strong>.<\/p>\n

La reducci\u00f3n de la longitud del recorrido es un m\u00e9todo f\u00edsicamente preciso para restablecer la linealidad en muestras concentradas. Al reducir a la mitad la longitud del recorrido, de 10 mm a 5 mm, se reduce a la mitad la absorbancia medida a concentraci\u00f3n constante, lo que permite que las mediciones vuelvan al rango lineal sin necesidad de diluir la muestra \u2014una ventaja fundamental cuando los vol\u00famenes de muestra son limitados o cuando la diluci\u00f3n alterar\u00eda los equilibrios de la soluci\u00f3n\u2014.<\/p>\n

Longitudes de recorrido est\u00e1ndar en cubetas de cuarzo y sus aplicaciones correspondientes<\/h3>\n

Los fabricantes producen cubetas de cuarzo para UV-Vis con una gama de longitudes de recorrido que abarca aproximadamente tres \u00f3rdenes de magnitud<\/strong>, desde 0,1 mm hasta 100 mm, para adaptarse a toda la variedad de concentraciones de las muestras que se dan en la pr\u00e1ctica anal\u00edtica.<\/p>\n

Cubetas de longitud de recorrido corta \u2014 0,1 mm, 0,2 mm y 0,5 mm<\/strong> \u2014 se utilizan para muestras de alta concentraci\u00f3n, como soluciones madre de prote\u00ednas sin diluir, soluciones concentradas de colorantes y formulaciones farmac\u00e9uticas a concentraciones de proceso. Con una longitud de recorrido de 0,1 mm, una muestra con un coeficiente de atenuaci\u00f3n molar de 10 000 L mol\u207b\u00b9 cm\u207b\u00b9 permanece dentro del rango lineal hasta concentraciones de aproximadamente 150 mg\/ml para una prote\u00edna globular t\u00edpica<\/strong> \u2014 un rango al que no se puede acceder con cubetas est\u00e1ndar de 10 mm. El Longitud del recorrido de 10 mm<\/strong> La cubeta es el est\u00e1ndar universal para las mediciones rutinarias de UV-Vis, ya que ofrece un rango de absorbancia pr\u00e1ctico de entre 0,05 y 1,5 AU aproximadamente para la mayor\u00eda de las muestras de laboratorio. Las cubetas de gran longitud de recorrido de 20 mm, 50 mm y 100 mm<\/strong> ampliar la sensibilidad a muestras con concentraciones traza, incluidas muestras de agua ambiental analizadas para detectar contaminantes arom\u00e1ticos, patrones de impurezas farmac\u00e9uticas ultradiluitas y especies crom\u00f3foras de baja concentraci\u00f3n en la investigaci\u00f3n ecol\u00f3gica.<\/p>\n

Cubetas de cuarzo micro y submicro para el an\u00e1lisis UV-Vis de vol\u00famenes reducidos<\/h3>\n

Las limitaciones en cuanto al volumen de las muestras, especialmente frecuentes en gen\u00f3mica, prote\u00f3mica y biolog\u00eda unicelular, han impulsado el desarrollo de formatos de cubetas de cuarzo micro y submicro que mantienen todo el rendimiento \u00f3ptico y, al mismo tiempo, requieren vol\u00famenes considerablemente menores.<\/p>\n

Una cubeta de cuarzo est\u00e1ndar con una longitud de recorrido de 10 mm requiere aproximadamente 3,0\u20133,5 ml<\/strong> de muestra para llenar la c\u00e1mara \u00f3ptica situada por encima de la trayectoria del haz. Las cubetas semimicro reducen este requisito a 1,4\u20131,7 ml<\/strong> reduciendo la anchura de la c\u00e1mara interna, al tiempo que se mantiene la longitud del recorrido de 10 mm. Las microcubetas reducen a\u00fan m\u00e1s los requisitos de volumen hasta 0,6\u20130,7 ml<\/strong>, y los formatos submicrom\u00e9tricos permiten obtener mediciones v\u00e1lidas con tan solo 70 \u00b5L<\/strong>, lo que se consigue dise\u00f1ando una c\u00e1mara interna extremadamente estrecha (normalmente con una secci\u00f3n transversal de 3 mm \u00d7 3 mm) con una dimensi\u00f3n Z definida con precisi\u00f3n \u2014la altura del centro del haz por encima de la base de la cubeta\u2014 que se adapta a la geometr\u00eda \u00f3ptica del espectrofot\u00f3metro.<\/p>\n

La dimensi\u00f3n Z es un par\u00e1metro de compatibilidad fundamental<\/strong>: la mayor\u00eda de los espectrofot\u00f3metros UV-Vis de sobremesa sit\u00faan el centro del haz en 8,5 mm<\/strong> por encima de la base de la cubeta, mientras que algunos instrumentos utilizan dimensiones Z de 15 mm o 20 mm. Una discrepancia entre la dimensi\u00f3n Z de la cubeta y la altura del haz del instrumento hace que el haz no alcance parcialmente el volumen de la muestra, lo que produce lecturas de absorbancia an\u00f3malamente bajas que, sin una verificaci\u00f3n independiente, resultan indistinguibles de las se\u00f1ales aut\u00e9nticas de baja concentraci\u00f3n.<\/p>\n

Referencia sobre la longitud del recorrido y el volumen de las cubetas de cuarzo<\/h4>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Longitud del recorrido (mm)<\/th>\nVolumen t\u00edpico de la muestra (mL)<\/th>\nAplicaci\u00f3n principal<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
0.1<\/td>\n0.05-0.15<\/td>\nCaldos proteicos altamente concentrados, soluciones de API<\/td>\n<\/tr>\n
0.5<\/td>\n0,10\u20130,30<\/td>\nExtractos biol\u00f3gicos concentrados<\/td>\n<\/tr>\n
1<\/td>\n0,40\u20130,70<\/td>\nMuestras de concentraci\u00f3n intermedia<\/td>\n<\/tr>\n
10<\/td>\n3,00\u20133,50<\/td>\nMediciones rutinarias universales de UV-Vis<\/td>\n<\/tr>\n
20<\/td>\n6.00\u20137.00<\/td>\nDiluir las muestras ambientales<\/td>\n<\/tr>\n
50<\/td>\n15,0\u201317,0<\/td>\nAn\u00e1lisis de contaminantes en trazas<\/td>\n<\/tr>\n
100<\/td>\n30,0\u201335,0<\/td>\nMediciones de concentraciones ultratraza<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
\n

Variaciones en el dise\u00f1o geom\u00e9trico de las cubetas de cuarzo para montajes experimentales de UV-Vis<\/h2>\n

Las especificaciones relativas a la longitud del recorrido \u00f3ptico y al volumen se refieren a lo que ocurre a lo largo del eje \u00f3ptico principal; sin embargo, la propia geometr\u00eda del cuerpo de la cubeta introduce variables adicionales que afectan a la calidad de la medici\u00f3n en determinadas configuraciones experimentales.<\/p>\n

Cubetas de pulido de cuatro caras frente a cubetas de pulido de dos caras<\/h3>\n

Las cubetas de pulido a dos caras presentan superficies \u00f3pticamente planas y sin ara\u00f1azos \u00fanicamente en las dos caras perpendiculares al haz de excitaci\u00f3n, es decir, las caras por las que realmente atraviesa la radiaci\u00f3n de medici\u00f3n. Las otras dos caras laterales est\u00e1n pulidas con un acabado mate, lo cual es suficiente para garantizar la estabilidad mec\u00e1nica y facilitar su manipulaci\u00f3n, pero no es adecuado desde el punto de vista \u00f3ptico para la transmisi\u00f3n de radiaci\u00f3n. Las cubetas de pulido por ambas caras son totalmente adecuadas para las mediciones est\u00e1ndar de absorbancia.<\/strong> en la que la radiaci\u00f3n entra por una cara pulida y sale por la cara pulida opuesta a lo largo de un \u00fanico eje \u00f3ptico lineal.<\/p>\n

Las cubetas pulidas en los cuatro lados presentan el mismo acabado \u00f3ptico en las cuatro caras verticales, lo que permite que la radiaci\u00f3n entre o salga por cualquier cara sin p\u00e9rdidas por dispersi\u00f3n. Esta configuraci\u00f3n es indispensable para espectroscopia de fluorescencia<\/strong>, donde la radiaci\u00f3n de excitaci\u00f3n entra por una cara y la fluorescencia emitida se recoge a 90\u00b0 a trav\u00e9s de una cara adyacente. Tambi\u00e9n es necesario para espectroscopia de dicro\u00edsmo circular (CD)<\/strong>, donde la geometr\u00eda de interacci\u00f3n depende de un control preciso de la polarizaci\u00f3n mediante superficies \u00f3pticamente homog\u00e9neas, y para mediciones de rotaci\u00f3n \u00f3ptica. El coste adicional de fabricaci\u00f3n que supone pulir cuatro caras en lugar de dos \u2014lo que suele suponer un 30\u201350% premium<\/strong> frente a especificaciones equivalentes de pulido bilateral \u2014 solo se justifica cuando la geometr\u00eda de medici\u00f3n requiere un acceso \u00f3ptico lateral.<\/p>\n

Un m\u00e9todo pr\u00e1ctico de identificaci\u00f3n<\/strong>: Las cubetas pulidas por ambos lados suelen presentar una opacidad visible o un aspecto esmerilado en sus paredes laterales cuando se observan bajo una iluminaci\u00f3n oblicua, mientras que las cubetas pulidas por los cuatro lados se ven uniformemente transparentes desde todos los \u00e1ngulos.<\/p>\n

Cubetas de cuarzo con paredes negras y supresi\u00f3n de la luz par\u00e1sita en mediciones de fluorescencia<\/h3>\n

Las cubetas de pulido est\u00e1ndar de cuatro caras, aunque permiten el acceso \u00f3ptico desde todas las direcciones, introducen un artefacto espec\u00edfico en las mediciones de fluorescencia: la radiaci\u00f3n de excitaci\u00f3n reflejada por las paredes internas de la cubeta llega al detector de emisi\u00f3n<\/strong>, lo que superpone una se\u00f1al de fondo al espectro de fluorescencia aut\u00e9ntico. Este artefacto es especialmente grave en longitudes de onda de emisi\u00f3n cercanas a la longitud de onda de excitaci\u00f3n, es decir, en la regi\u00f3n del pico de dispersi\u00f3n Raman del agua y en la parte inicial de la banda de emisi\u00f3n de fluorescencia.<\/p>\n

Las cubetas de cuarzo con paredes negras solucionan este artefacto mediante la aplicaci\u00f3n de un recubrimiento negro opaco en las dos caras laterales y en la cara posterior<\/strong>, dejando transparentes y pulidas \u00fanicamente la cara frontal (entrada de excitaci\u00f3n) y la cara de emisi\u00f3n a 90\u00b0. El recubrimiento negro absorbe la radiaci\u00f3n de excitaci\u00f3n reflejada y dispersa antes de que pueda llegar al detector de emisi\u00f3n, lo que reduce el fondo de luz par\u00e1sita en factores de 10 a 100 veces<\/strong> en comparaci\u00f3n con las cubetas pulidas est\u00e1ndar de cuatro caras utilizadas en experimentos de fluorescencia. El cuerpo de cuarzo de una cubeta de paredes negras sigue siendo de s\u00edlice fundida apta para rayos UV; solo difiere el recubrimiento de la superficie exterior.<\/p>\n

La consecuencia pr\u00e1ctica de utilizar una cubeta est\u00e1ndar de paredes transparentes en lugar de una de paredes negras en la espectroscopia de fluorescencia es una se\u00f1al de fondo elevada y con estructura espectral.<\/strong> lo que reduce la sensibilidad, distorsiona los espectros de emisi\u00f3n en longitudes de onda situadas en un intervalo de aproximadamente 30-50 nm respecto a la longitud de onda de excitaci\u00f3n y compromete la precisi\u00f3n cuantitativa en el caso de muestras con fluorescencia d\u00e9bil.<\/p>\n

Variantes de dise\u00f1o de las cubetas de cuarzo y sus aplicaciones<\/h4>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Tipo de dise\u00f1o<\/th>\nRostros pulidos<\/th>\nControl de la luz par\u00e1sita<\/th>\nAplicaci\u00f3n principal<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Pulido por ambas caras<\/td>\n2 (anverso y reverso)<\/td>\nEst\u00e1ndar<\/td>\nAbsorbancia UV-Vis<\/td>\n<\/tr>\n
Pulido en las cuatro caras<\/td>\n4 (todas verticales)<\/td>\nEst\u00e1ndar<\/td>\nFluorescencia, espectroscopia de CD<\/td>\n<\/tr>\n
De paredes negras<\/td>\n2 (parte delantera + superficie de emisi\u00f3n)<\/td>\nMejorado<\/td>\nFluorescencia con bajo ruido de fondo<\/td>\n<\/tr>\n
De paso directo<\/td>\n2 o 4<\/td>\nEst\u00e1ndar<\/td>\nDetectores de HPLC, flujo continuo<\/td>\n<\/tr>\n
Cil\u00edndrico<\/td>\nCurva continua<\/td>\nLimitado<\/td>\nDicro\u00edsmo circular especializado<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
\n

\"Cubeta<\/p>\n

Perfiles de resistencia qu\u00edmica de las cubetas de cuarzo para UV-Vis en distintas matrices de muestra<\/h2>\n

La superioridad espectrosc\u00f3pica del cuarzo de s\u00edlice fundida va acompa\u00f1ada de una ventaja igualmente importante en cuanto a la resistencia qu\u00edmica, que determina la variedad de muestras que una cubeta puede albergar de forma segura sin que se produzcan degradaciones en sus superficies \u00f3pticas.<\/p>\n

Compatibilidad de la s\u00edlice fundida con \u00e1cidos y disolventes org\u00e1nicos<\/h3>\n

La resistencia qu\u00edmica de la s\u00edlice fundida frente a los \u00e1cidos y los disolventes org\u00e1nicos se deriva directamente de la estabilidad termodin\u00e1mica de la red de enlaces Si-O. La energ\u00eda de disociaci\u00f3n del enlace Si-O, de aproximadamente 452 kJ\/mol<\/strong> supera a la de la mayor\u00eda de los enlaces metal-ox\u00edgeno en los vidrios multicomponentes, lo que explica por qu\u00e9 la s\u00edlice fundida resiste a los reactivos que atacan f\u00e1cilmente al material de vidrio de laboratorio convencional.<\/p>\n

Los \u00e1cidos minerales fuertes \u2014incluidos el \u00e1cido clorh\u00eddrico en todas sus concentraciones, el \u00e1cido sulf\u00farico hasta una concentraci\u00f3n aproximada de 70%, el \u00e1cido n\u00edtrico y el \u00e1cido fosf\u00f3rico a temperatura ambiente\u2014 no atacan de forma apreciable las superficies de s\u00edlice fundida durante los periodos de exposici\u00f3n habituales en laboratorio. Los tampones \u00e1cidos acuosos que se utilizan habitualmente en bioqu\u00edmica (tampones de citrato, acetato, fosfato y MES con un pH de 3 a 6) son igualmente inocuos. Los disolventes org\u00e1nicos presentan un rango de compatibilidad igualmente amplio: etanol, metanol, isopropanol, acetona, acetonitrilo, dimetilsulf\u00f3xido (DMSO), diclorometano, cloroformo, tolueno y tetrahidrofurano (THF)<\/strong> son todas compatibles con las cubetas de cuarzo de s\u00edlice fundida sin provocar hinchamiento, lixiviaci\u00f3n ni degradaci\u00f3n de la superficie \u00f3ptica.<\/p>\n

Una distinci\u00f3n pr\u00e1ctica fundamental<\/strong> El cuarzo de s\u00edlice fundida se diferencia de los materiales polim\u00e9ricos de las cubetas en que los disolventes org\u00e1nicos \u2014que provocan que las cubetas de PMMA o poliestireno se agrieten, se enturbien o se disuelvan de forma inmediata\u2014, especialmente los disolventes clorados, las cetonas y los hidrocarburos arom\u00e1ticos\u2014 no afectan en absoluto al cuarzo, lo que convierte a las cubetas de cuarzo de s\u00edlice fundida en la \u00fanica opci\u00f3n pr\u00e1ctica para las mediciones UV-Vis en sistemas de disolventes no acuosos.<\/p>\n

La excepci\u00f3n cr\u00edtica del \u00e1cido fluorh\u00eddrico y los \u00e1lcalis concentrados<\/h3>\n

A pesar de su amplia compatibilidad qu\u00edmica, el cuarzo de s\u00edlice fundida presenta dos vulnerabilidades qu\u00edmicas bien definidas que deben tenerse en cuenta sin excepci\u00f3n en la pr\u00e1ctica de laboratorio.<\/p>\n

El \u00e1cido fluorh\u00eddrico (HF) reacciona con el SiO\u2082 mediante la reacci\u00f3n estequiom\u00e9trica SiO\u2082 + 4HF \u2192 SiF\u2084\u2191 + 2H\u2082O.<\/strong>, lo que genera una situaci\u00f3n inestable tetrafluoruro de silicio<\/a>2<\/a><\/sup> y agua. Esta reacci\u00f3n se produce a velocidades cuantificables incluso con concentraciones de HF tan bajas como 0,1% y a temperatura ambiente, y corroe las superficies \u00f3pticas pulidas de las cubetas de cuarzo a los pocos minutos de contacto. La corrosi\u00f3n superficial provoca p\u00e9rdidas por dispersi\u00f3n permanentes y una distorsi\u00f3n del frente de onda que no pueden eliminarse mediante limpieza; Una cubeta de cuarzo que haya estado expuesta al HF debe considerarse irreparablemente da\u00f1ada y retirarse del servicio.<\/strong>. El hidr\u00f3xido de sodio concentrado (NaOH > 30%) y el hidr\u00f3xido de potasio (KOH > 20%) atacan la s\u00edlice fundida mediante un mecanismo de disoluci\u00f3n m\u00e1s lento: los iones hidr\u00f3xido rompen los enlaces Si-O-Si por hidr\u00f3lisis, con velocidades de disoluci\u00f3n de aproximadamente 0,1\u20131 \u00b5m por hora<\/strong> a temperatura ambiente en un \u00e1lcali concentrado. El \u00e1cido fosf\u00f3rico concentrado a temperaturas superiores a 100 \u00b0C tambi\u00e9n ataca la s\u00edlice fundida a una velocidad que aumenta considerablemente con la temperatura.<\/p>\n

Para las muestras que requieran \u00e1cido fluorh\u00eddrico, \u00e1lcali concentrado o \u00e1cido fosf\u00f3rico concentrado caliente, los recipientes alternativos adecuados son los de politetrafluoroetileno (PTFE) o perfluoroalcoxi (PFA).<\/strong>, y ninguno de ellos reacciona con estos reactivos.<\/p>\n

Compatibilidad qu\u00edmica de las cubetas de cuarzo de s\u00edlice fundida<\/h4>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Clase de reactivo<\/th>\nEjemplo<\/th>\nCompatibilidad<\/th>\nNotas<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
\u00c1cidos minerales diluidos<\/td>\nHCl, H\u2082SO\u2084, HNO\u2083<\/td>\n\u2713 Compatible<\/td>\nTodas las concentraciones, a temperatura ambiente<\/td>\n<\/tr>\n
Disolventes org\u00e1nicos<\/td>\nEtOH, acetona, DMSO, CHCl\u2083<\/td>\n\u2713 Compatible<\/td>\nSin hinchaz\u00f3n ni deterioro \u00f3ptico<\/td>\n<\/tr>\n
Tampones acuosos (pH 3\u20139)<\/td>\nPBS, HEPES, citrato<\/td>\n\u2713 Compatible<\/td>\nRango de pH biol\u00f3gico est\u00e1ndar<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c1lcalis diluidos (< 5%)<\/td>\nNaOH, KOH<\/td>\n\u26a0 Precauci\u00f3n<\/td>\nExposici\u00f3n lenta; reducir al m\u00ednimo el tiempo de exposici\u00f3n<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c1lcalis concentrados<\/td>\nNaOH > 30%<\/td>\n\u2717 Incompatible<\/td>\nDisoluci\u00f3n superficial en cuesti\u00f3n de horas<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c1cido fluorh\u00eddrico<\/td>\nHF (cualquier concentraci\u00f3n)<\/td>\n\u2717 Incompatible<\/td>\nGrabado inmediato e irreversible<\/td>\n<\/tr>\n
H\u2083PO\u2084 concentrado caliente<\/td>\n> 85%, > 100 \u00b0C<\/td>\n\u2717 Incompatible<\/td>\nAceleraci\u00f3n t\u00e9rmica del ataque del SiO\u2082<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
\n

\"Cubeta<\/p>\n

Por qu\u00e9 las cubetas de vidrio no dan buenos resultados en las mediciones UV-Vis por debajo de los 320 nm<\/h2>\n

Las cubetas de vidrio siguen siendo muy comunes en los laboratorios docentes y en la colorimetr\u00eda del rango visible; sin embargo, sus limitaciones espectrosc\u00f3picas en la regi\u00f3n ultravioleta son tan graves que las hacen cient\u00edficamente inadecuadas para una gran parte de las aplicaciones anal\u00edticas.<\/p>\n

La composici\u00f3n qu\u00edmica del vidrio borosilicato y del vidrio sodoc\u00e1lcico<\/h3>\n

Las cubetas de vidrio para laboratorios comerciales se fabrican con vidrio de borosilicato o con vidrio de cal y sosa, dos composiciones de silicato multicomponentes que contienen proporciones considerables de formadores de red y modificadores distintos del s\u00edlice.<\/p>\n

Vidrio borosilicato<\/strong> (como, por ejemplo, Schott DURAN y Corning Pyrex) contiene aproximadamente 81% de SiO\u2082, 13% de B\u2082O\u2083, 4% de Na\u2082O y 2% de Al\u2082O\u2083<\/strong> en peso. Se incorpora tri\u00f3xido de boro (B\u2082O\u2083) para reducir el coeficiente de expansi\u00f3n t\u00e9rmica, lo que mejora la resistencia al choque t\u00e9rmico; sin embargo, las unidades estructurales de boro y ox\u00edgeno introducen transiciones electr\u00f3nicas en el rango de los rayos UV que no se dan en el SiO\u2082 puro. Vaso de soda y lima<\/strong> suele contener 72% de SiO\u2082, 14% de Na\u2082O, 9% de CaO y 5% de MgO<\/strong> \u2014 una composici\u00f3n optimizada para la trabajabilidad y el coste, m\u00e1s que para el rendimiento \u00f3ptico. Los \u00f3xidos modificadores de la red (Na\u2082O, CaO, MgO) alteran la red Si-O, creando sitios de ox\u00edgeno sin puentes que forman centros de defectos que absorben los rayos UV.<\/p>\n

Trazas de impurezas met\u00e1licas en ambos tipos de vidrio \u2014 en particular, los iones Fe\u00b2\u207a y Fe\u00b3\u207a, presentes en concentraciones de entre 50 y 200 ppm en el vidrio \u00f3ptico est\u00e1ndar<\/strong> \u2014 generan intensas bandas de absorci\u00f3n de rayos UV. El Fe\u00b3\u207a produce bandas de absorci\u00f3n en torno a los 225 nm y los 320 nm a trav\u00e9s de transiciones d-d del campo de ligandos<\/a>3<\/a><\/sup> y las transiciones por transferencia de carga, mientras que el Fe\u00b2\u207a contribuye a la absorci\u00f3n en torno a los 200 nm. Incluso a concentraciones inferiores a 100 ppm en una longitud de recorrido de 10 mm, estas bandas de absorci\u00f3n del hierro producen contribuciones de absorbancia de entre 0,1 y 0,5 AU a 280 nm, magnitudes que eclipsan las se\u00f1ales de las muestras biol\u00f3gicas diluidas.<\/p>\n

El umbral de absorci\u00f3n de rayos UV del vidrio y sus consecuencias espectrosc\u00f3picas<\/h3>\n

El umbral de absorci\u00f3n ultravioleta del material de una cubeta se define convencionalmente como la longitud de onda en la que la absorbancia intr\u00ednseca del material es igual a 1,0 UA<\/strong> para una longitud de recorrido de 10 mm \u2014el punto en el que solo se transmite el 10% de la radiaci\u00f3n incidente y la relaci\u00f3n se\u00f1al-ruido se ha degradado hasta un nivel que hace que la medici\u00f3n cuantitativa no sea fiable\u2014.<\/p>\n

En el caso del vidrio de borosilicato, esta longitud de onda de corte se sit\u00faa entre 290 y 320 nm<\/strong> dependiendo de la composici\u00f3n espec\u00edfica del vidrio y de su contenido en hierro. En el caso del vidrio de cal y sosa, el l\u00edmite suele ser 320\u2013350 nm<\/strong>. Estos l\u00edmites implican que las cubetas de vidrio borosilicato no pueden utilizarse para mediciones a 280 nm (cuantificaci\u00f3n de prote\u00ednas mediante absorbancia arom\u00e1tica), 260 nm (cuantificaci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos), 254 nm (control de la esterilizaci\u00f3n UV) y 214-220 nm (absorbancia de los enlaces pept\u00eddicos y cuantificaci\u00f3n de prote\u00ednas a longitudes de onda bajas). Cuando se utiliza una cubeta de vidrio para un ensayo de prote\u00ednas a 280 nm, el propio vidrio aporta una absorbancia de aproximadamente 0,3\u20130,8 UA<\/strong> que var\u00eda entre cubetas individuales de especificaciones nominalmente id\u00e9nticas: un error sistem\u00e1tico variable por lote que no puede corregirse con una sola medici\u00f3n en blanco.<\/p>\n

Las consecuencias espectrosc\u00f3picas se producen en cadena<\/strong>: la deriva de la l\u00ednea de base provocada por los cambios en la absorbancia del vidrio en funci\u00f3n de la temperatura, los picos de absorci\u00f3n aparentes en longitudes de onda correspondientes a los l\u00edmites de absorci\u00f3n del vidrio (que pueden atribuirse err\u00f3neamente a los crom\u00f3foros de la muestra) y un rango din\u00e1mico lineal reducido que obliga a que toda la cuantificaci\u00f3n se realice en la parte superior, no lineal, de la curva de Beer-Lambert.<\/p>\n

Artefactos de autofluorescencia y dispersi\u00f3n en el vidrio en longitudes de onda UV<\/h3>\n

Adem\u00e1s de la absorci\u00f3n directa, las cubetas de vidrio generan artefactos \u00f3pticos secundarios en el rango de los rayos UV que merman a\u00fan m\u00e1s la precisi\u00f3n de la medici\u00f3n.<\/p>\n

Autofluorescencia del vidrio<\/strong> \u2014 la emisi\u00f3n espont\u00e1nea de radiaci\u00f3n visible tras la excitaci\u00f3n con rayos UV \u2014 se debe a transiciones electr\u00f3nicas en los centros de defectos estructurales y en los contaminantes org\u00e1nicos incorporados durante la fabricaci\u00f3n del vidrio. Cuando el vidrio de borosilicato se irradia a 280 nm, emite fluorescencia de banda ancha con un pico cercano a 400\u2013450 nm<\/strong>, con rendimientos cu\u00e1nticos que var\u00edan entre los distintos lotes de vidrio. En un espectrofot\u00f3metro UV-Vis est\u00e1ndar de haz \u00fanico, esta fluorescencia contribuye a la se\u00f1al detectada en longitudes de onda en las que la banda de paso del monocromador se solapa con el espectro de emisi\u00f3n, lo que genera una reducci\u00f3n aparente de la absorbancia de la muestra \u2014un artefacto que var\u00eda de forma no lineal con la intensidad de excitaci\u00f3n y que no se observa en las mediciones en blanco realizadas \u00fanicamente con disolvente en una cubeta de cuarzo\u2014.<\/p>\n

Las inclusiones microsc\u00f3picas en el vidrio \u2014burbujas de gas atrapadas, zonas de fundido no mezcladas y precipitados de cristalitos\u2014 act\u00faan como Centros de dispersi\u00f3n de Mie<\/strong> para la radiaci\u00f3n UV. La dispersi\u00f3n de Mie procedente de part\u00edculas esf\u00e9ricas con di\u00e1metros comparables a la longitud de onda de medici\u00f3n (100-300 nm para la radiaci\u00f3n UV) genera un fondo dependiente de la longitud de onda que aumenta bruscamente hacia las longitudes de onda m\u00e1s cortas, imitando el perfil de absorci\u00f3n de las part\u00edculas coloidales. En la pr\u00e1ctica, una cubeta de vidrio utilizada para mediciones a 220 nm puede presentar una contribuci\u00f3n aparente a la absorbancia debida a la dispersi\u00f3n que supere 0,5 UA<\/strong> \u2014 mayor que la absorbancia de la muestra original en el caso de muchas muestras biol\u00f3gicas diluidas.<\/p>\n

\n

\"Cubeta<\/p>\n

Comparaci\u00f3n del rendimiento de transmisi\u00f3n entre cubetas de cristal de cuarzo, pl\u00e1stico y zafiro<\/h2>\n

Para seleccionar el material adecuado para las cubetas es necesario realizar una comparaci\u00f3n sistem\u00e1tica de las cuatro clases de materiales de que disponen los espectroscopistas de laboratorio \u2014cuarzo de s\u00edlice fundida, vidrio borosilicato, polimetilmetacrilato (PMMA) y zafiro\u2014 en funci\u00f3n de los requisitos espec\u00edficos de las mediciones UV-Vis.<\/p>\n

Cuarzo de s\u00edlice fundida<\/strong> ofrece la ventana de transmisi\u00f3n pr\u00e1ctica m\u00e1s amplia, la mayor compatibilidad qu\u00edmica y la mejor estabilidad \u00f3ptica de la superficie de los cuatro materiales, con un coste unitario de fabricaci\u00f3n correspondientemente m\u00e1s elevado. Su transmisi\u00f3n, que abarca de 170 nm a 2 700 nm con una absorbancia de l\u00ednea de base inferior a 0,01 AU a 260 nm, lo convierte en el material de referencia con el que se comparan todos los dem\u00e1s.<\/p>\n

Vidrio borosilicato<\/strong> ofrece una transmisi\u00f3n comparable a la del cuarzo por encima de los 320 nm y en todo el rango visible (400-800 nm), lo que lo hace adecuado \u2014y rentable\u2014 para ensayos colorim\u00e9tricos, cin\u00e9tica enzim\u00e1tica monitorizada en longitudes de onda visibles y cualquier medici\u00f3n que no requiera acceso a la radiaci\u00f3n UV por debajo de los 320 nm. Su corte UV cerca de 290-320 nm y su susceptibilidad a la autofluorescencia bajo irradiaci\u00f3n UV lo hacen inadecuado para la regi\u00f3n del UV cercano.<\/p>\n

Pl\u00e1stico de PMMA y poliestireno<\/strong> Las cubetas son formatos desechables de un solo uso con longitudes de onda de corte UV de 300\u2013320 nm para el PMMA<\/strong> y 340-360 nm para el poliestireno<\/strong> \u2014 limitaciones que las restringen a la colorimetr\u00eda en el rango visible. Sus principales ventajas son el precio y la comodidad: eliminan los riesgos de contaminaci\u00f3n cruzada en entornos cl\u00ednicos y de alto rendimiento, donde es obligatorio el uso de protocolos con material desechable. Los disolventes org\u00e1nicos disuelven o agrietan las cubetas de pl\u00e1stico de forma inmediata, y sus superficies, que no son de grado \u00f3ptico, presentan una dispersi\u00f3n considerable. Zafiro (Al\u2082O\u2083)<\/strong> Las cubetas transmiten a partir de aproximadamente De 145 nm a 5.500 nm<\/strong> con una resistencia qu\u00edmica y una dureza mec\u00e1nica excepcionales (9 en la escala de Mohs), lo que las hace t\u00e9cnicamente superiores a la s\u00edlice fundida para aplicaciones de ultravioleta al vac\u00edo por debajo de los 160 nm. Sin embargo, la birrefringencia del zafiro \u2014derivada de su estructura cristalina trigonal\u2014 complica las mediciones polarim\u00e9tricas, y la dificultad de su fabricaci\u00f3n limita su uso a aplicaciones de investigaci\u00f3n especializadas.<\/p>\n

Comparaci\u00f3n de la transmisi\u00f3n y la compatibilidad de los materiales de las cubetas<\/h4>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Propiedad<\/th>\nCuarzo de s\u00edlice fundida<\/th>\nVidrio borosilicato<\/th>\nPl\u00e1stico PMMA<\/th>\nZafiro<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Rango de transmisi\u00f3n (nm)<\/td>\n170\u20132.700<\/td>\n320\u20132 500<\/td>\n300\u2013900<\/td>\n145\u20135.500<\/td>\n<\/tr>\n
Corte de rayos UV a 1,0 AU \/ 10 mm (nm)<\/td>\n< 175<\/td>\n290\u2013320<\/td>\n300\u2013320<\/td>\n< 150<\/td>\n<\/tr>\n
Se puede utilizar por debajo de los 260 nm<\/td>\n\u2713 S\u00ed<\/td>\n\u2717 No<\/td>\n\u2717 No<\/td>\n\u2713 S\u00ed<\/td>\n<\/tr>\n
Resistencia a disolventes org\u00e1nicos<\/td>\nExcelente<\/td>\nBien<\/td>\nPobre<\/td>\nExcelente<\/td>\n<\/tr>\n
Resistencia HF<\/td>\n\u2717 No<\/td>\n\u2717 No<\/td>\n\u2713 S\u00ed<\/td>\n\u2713 S\u00ed<\/td>\n<\/tr>\n
Autofluorescencia bajo luz ultravioleta<\/td>\nInsignificante<\/td>\nSignificativo<\/td>\nModerado<\/td>\nInsignificante<\/td>\n<\/tr>\n
Dureza superficial (Mohs)<\/td>\n7<\/td>\n6-7<\/td>\n3<\/td>\n9<\/td>\n<\/tr>\n
Reutilizable<\/td>\n\u2713 S\u00ed<\/td>\n\u2713 S\u00ed<\/td>\n\u2717 No<\/td>\n\u2713 S\u00ed<\/td>\n<\/tr>\n
Birrefringencia<\/td>\nNinguno<\/td>\nNinguno<\/td>\nNinguno<\/td>\nPresente<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n
\n

Errores comunes de medici\u00f3n atribuibles al material o al estado de la cubeta<\/h2>\n

Incluso cuando se ha seleccionado el material adecuado para la cubeta, los errores de medici\u00f3n atribuibles al estado de la misma \u2014ara\u00f1azos, contaminaci\u00f3n residual, orientaci\u00f3n incorrecta y burbujas atrapadas\u2014 constituyen una fuente constante de problemas de calidad de los datos en la espectroscopia UV-Vis.<\/p>\n