Спектрометр остановленного потока Applied Photophysics SX20

Спектрометр остановленного потока SX20 используется для изучения переходной и предравновесной (transient and pre-steady-state) кинетики быстротекущих жидкофазных химических и биохимических реакций, инициируемых быстрым смешиванием с последующей остановкой (stopped-flow).

Спектроскопические измерения (поглощение, флуоресценция) осуществляются по ходу протекания реакции, регистрируются изменения амплитуды сигнала как функция от времени.

Типичный верхний предел коэффициента скорости реакции составляет 2000 с^-1 при стандартной конфигурации прибора. При использовании кювет меньшего объема доступный для измерения коэффициент реакции может превышать 3000 с^-1.

Широкий диапазон возможностей применения спектроскопии остановленного потока обуславливает большое количество публикаций по этой теме. Это изучение ферментативного катализа, фолдинга/рефолдинга белков, трансдукции (передачи) сигналов, связывание лигандов или лекарств с белками и ДНК/РНК, кинетика в координационной химии и множество других исследований.

Циркуляционный контур спектрометра выполнен из биосовместимых материалов и полностью термостатирован, а так же поддерживает широкий спектр возможностей по асимметричному смешиванию реагентов.

Сбор, отображение и анализ поступающей информации производится при помощи пакета ПО Pro-Data, работающего в среде Windows™ и поставляемого в комплекте с прибором. Pro-Data представляет собой комплексную и простую в использовании программную среду для проведения экспериментов по кинетическим исследованиям остановленного потока.

Также доступен широкий спектр дополнительного оборудования для модернизации системы, что позволит проводить значительно расширить круг задач.

Стандартная кварцевая кювета объёмом 20 мкл имеет размеры 10x2x1 мм и длину оптического пути 10 и 2 мм. Рабочие стенки кюветы выполнены из чёрного кварца.

Для переключения между различными значениями оптического пути пользователю лишь требуется переместить детектор и световод, что займёт не более минуты.

Модуль последовательного (или двойного) смешения SQ.1 специально разработан для изучения реакционной способности промежуточных соединений. Данное устройство также поддерживает возможность проведения экспериментов с асимметричным двойным смешением (например, реакции сворачивания/разворачивания белка). Модуль включает в себя ёмкости для реагентов с двумя поршнями (и, соответственно, 4 шприцами). Первый блок смешивает два реагента (A и B) внутри петли для выдерживания и, после некоторого времени, определяемого пользователем, второй поршень вводит выдержанный раствор вместе с третьим реагентом в ячейку остановленного потока.

Дополнительные модули:

• SX/SQ Модуль последовательного смешения;
• SX/PDA Фотодиодная матрица;
• SX/UV Дейтериевая лампа;
• SX/DF Двухканальный флуоресцентный детектор;
• SX/FP Анализатор флуоресцентной поляризации/анизотропии;
• SX/SEM Сканирующий монохроматор;
• SX/AM Сканирующий монохроматор для дальнего УФ-диапазона длин волн;
• SX/AN Вспомогательное оборудование для анаэробных исследований;
• SX/RC5 Кювета объёмом 5 мкл с малым значением мёртвого времени;
• SX/QFA Адаптер погашенного потока;
• SX/ProK II ПО для анализа реакций второго порядка.

• Регистрация спектров: абсорбции и флуоресценции без необходимости перенастройки;
• Источник света: 150W ксеноновая лампа с воздушным охлаждением и низким уровнем выделения озона;
• Программируемый монохроматор позволяет записывать спектры поглощения, как в стационарном, так и в динамическом режимах;
• Кюветодержатель со съемным картриджем. Кювета на 20 мкл и мертвым временем 1,1 мс, оптический;
• путь 2 и 10 мм. Опционально — кювета 5 мкл, мертвое время 0,5 мс, оптический путь 5 и 1 мм;
• Рабочий диапазон температур: от -20°С до +60°С;
• Минимальный объем реагента: 40 мкл на шприц;
• Все используемые материалы пригодны для анаэробных экспериментов и устойчивы к агрессивным средам;
• Одновременное/последовательное смешение: до 4-х реагентов;
• Прединкубация: регулируемое время.

Детекция:

1. 9-позиционное боковое рабочее окно фотодетектора для работы в режиме регистрации абсорбции (рабочий диапазон длин волн 140 – 850 нм);
2. 11-позиционное торцевое рабочее окно фотодетектора для работы в режиме регистрации эмиссии (рабочий диапазон длин волн 280 – 650 нм). Также доступны дополнительные источники света для работы в расширенных диапазонах длин волн.

Пакеты программного обеспечения:

1. Pro-Data (Windows 7) включает инструменты для сбора, отображения и обработки информации:
   • сканирование по длинам волн;
   • повтор сканирования для усреднения сигнала;
   • регистрация время-разрешенных спектров;
   • отображение поступающей информации в режиме реального времени;
   • линейная, логарифмическая и пошаговая развертка;
   • оцифровка данных;
   • различные режимы сканирования в зависимости от температуры и кинетических характеристик.
2. ProK и ProK II для анализа и моделирования кинетики реакций 1 и 2 порядка. Источники света: Для лампового домика SX20 доступны три типа ламп: 150Вт ксеноновая дуговая (без продукции озона), 150Вт ксеноновая дуговая со спектросиловой оболочкой (продуцирует озон), 150 Вт ртутно-ксеноновая (продуцирует озон). Все лампы обеспечивают высокую стабильность и долговечность в соответствии с жесткими требованиями Applied Photophysics. По умолчанию прибор поставляется с ozon-free ксеноновой лампой, которая подходит для большинства приложений. Ксеноновая лампа, производящая озон, имеет гораздо более высокую интенсивность ниже 240 нм. Ртутно-ксеноновая лампа имеет интенсивные линии ртути на длинах волн, которые могут быть интересны для отдельных исследований. Рисунок ниже демонстрирует спектры ксеноновой (красный) и ртутно-ксеноновой лампы (синий).

Блок питания лампы оптимизирован для поддержания стабильности сигнала. Для запуска лампы используется система «SafeStart», которая никак не влияет на чувствительные электронные компоненты.

• AppNote LED Light Sources for Stopped-Flow;
• AppNote SF Calcium cation kinetics of Calmodulin;
• AppNote SF Fluoresence Polarization;
• AppNote SF FRET;
• Determination of Enzyme Kinetics Using Stopped-Flow Spectroscopy (Application note);
• SX20 brochureRUS (Подробное описание прибора на русском языке).