MCP 200, MCP 300, MCP 500
Serie MCP (Modular Circular Polarimeter)
::: Superior Optical Instruments
Serie MCP: Modular
Circular Polarimeter
➤ Polarimetri per analisi di elevata
qualità
La serie MCP comprende una gamma di polarimetri
di elevata qualità per la ricerca e l'industria.
Misurano la rotazione ottica e usano scale derivate
per determinare la concentrazione o la rotazione
specifica di sostanze otticamente attive. Questo
assicura, ad esempio la corretta separazione degli
enantiomeri e la purezza dei materiali richiesta. Anche
la determinazione della rotazione specifica fa parte
della caratterizzazione di nuove sostanze otticamente
attive.
Il colore giusto per la vostra misura
Con l'opzione lunghezza d'onda multipla
siete liberi di equipaggiare lo strumento
con un massimo di otto lunghezze
d'onda.
➤ Modulare per crescere insieme alla
vostre esigenze
Il vostro investimento in un polarimetro MCP è
sicuro, indipendentemente dalle misure che dovrete
effettuare in futuro. Tutti i modelli MCP possono
essere aggiornati in modo da adattarsi a requisiti
nuovi o modificati. Le lunghezze d'onda possono
essere selezionate in base alle attività correnti e
ulteriori lunghezze d'onda possono essere aggiunte in
seguito. Può essere facilmente aggiunto un sistema
intelligente per la rilevazione automatica della cella
campione. Il modulo temperatura Peltier fa parte della
configurazione standard.
➤ Solida esperienza
Anton Paar ha 40 anni di esperienza nello sviluppo
e nella produzione di polarimetri ed altri strumenti
di misura. Dalla ricerca e sviluppo alla produzione e
distribuzione, potete contare sulle soluzioni Anton
Paar, realizzate con passione per la precisione ed
amore per la scienza.
Con la rete globale di vendita e di assistenza di Anton
Paar, avete un partner affidabile vicino a voi per
l'assistenza post-vendita ed il supporto applicativo.
Totale certezza nei risultati
La camera FillingCheck™ all'interno della cella di
misura vede più dell'occhio umano: un'immagine
dell'interno del campione viene salvata insieme alla
misura come prova delle condizioni di misura.
Celle di campionamento e piastre in quarzo
intelligenti
La tecnologia Toolmaster™ fa risparmiare
tempo e previene errori quando si sostituiscono
celle di misura e piastre di controllo in quarzo.
I dati delle celle e delle piastre in quarzo oltre
ai valori di temperatura vengono trasferiti allo
strumento in modo veloce e sicuro. Questo
fornisce una documentazione tracciabile delle
misure.
Pronto per tutte le applicazioni
Con oltre 50 celle per campioni disponibili,
sarete pronti per qualsiasi applicazione.
Condizioni ottimali di temperatura per risultati
accurati
Un efficace sistema di controllo della temperatura
Peltier assicura un equilibrio termico veloce ed
una distribuzione omogenea della temperatura nel
campione. Questa è la base per risultati accurati e
tempi di misura brevi.
Pronto all'uso subito
Dopo l'acquisto, il polarimetro viene
impostato, qualificato e validato dal primo
giorno di utilizzo, usando il pacchetto di
qualifica e validazione di Anton Paar.
Tecnologia di prima classe …
Celle di misura e piastre in quarzo intelligenti
>> Tecnologia Toolmaster™
Quando viene collegata una cella di misura o una piastra di controllo
in quarzo, il polarimetro MCP la rileva immediatamente. Tutti i dati
della cella vengono trasferiti via cavo o in modalità wireless. Lo
strumento usa automaticamente la lunghezza ed i dati di temperatura
dalla cella corretti per elaborare il valore di misura. Inoltre, il software
controlla se la cella di misura è adatta per il metodo selezionato.
Poiché la lunghezza o la temperatura della cella campione non
devono più essere immessi dall'operatore, Toolmaster™ fa
risparmiare tempo ed evita errori. Le misure sono quindi veloci,
chiaramente documentate e tracciabili, come specificato ad esempio
da 21 CFR Parte 11.
Con questa tecnologia intelligente Toolmaster™, la calibrazione e la
regolazione del polarimetro non richiedono più tabelle ed immissione
manuale dei dati. Il chip di memoria Toolmaster™ sulla piastra di
controllo in quarzo contiene tutti i dati di calibrazione, che vengono
automaticamente trasferiti allo strumento. Il software vi guiderà
attraverso un processo di regolazione veloce ed automatizzato.
Rivestimento
Campione
Cella campione
Peltier
45 °C
Condizioni termiche ottimali per risultati accurati
>> Controllo temperatura Peltier
Il controllo accurato della temperatura è la base per risultati accurati.
MCP usa un sistema dotato di elementi Peltier, che eliminano
la necessità di un bagno termostatico esterno. Nel polarimetro
MCP, uno spesso rivestimento Peltier racchiude la cella campione,
riscaldando o raffreddando il campione in modo uniforme da tutti i
lati. La vasta superficie per la conduzione del calore dentro e fuori la
cella assicura che l'intera cella raggiunga l'equilibrio termico in breve
tempo.
Il sistema Peltier estremamente efficiente, di serie nel polarimetro
MCP, controlla la temperatura del campione nella gamma da 10 °C a
45 °C.
Totale certezza nei risultati
>> FillingCheck™
MCP ha una fotocamera incorporata (opzionale) che fornisce
un'immagine in tempo reale del campione nella cella durante e dopo
il trasferimento. Nell'immagine potete vedere bolle o strisce più
chiaramente che a occhio nudo e potete intervenire se necessario.
Ciascun processo di riempimento può essere monitorato e
fotografato. L'immagine viene automaticamente memorizzata insieme
al risultato, fornendo una documentazione tracciabile delle condizioni
di misura anche dopo anni.
10 °C
… Misure di prima qualità
Il colore giusto per la vostra misura
>> Molteplici opzioni di lunghezza d'onda
MCP è munito di lunghezza d'onda standard di 589 nm. Altre
lunghezze d'onda nelle gamme UV/VIS/NIR sono disponibili al
momento dell'acquisto o possono essere aggiunte in seguito
presso la vostra sede. Questo significa che sarete sempre in grado
di soddisfare i vostri requisiti e dovrete validare solo le lunghezze
d'onda di cui avete effettivamente bisogno. L'uso di filtri interferenziali
di elevata qualità con piccole lunghezze d'onda elimina la necessità
di lampade spettrali diverse. Mentre viene effettuata la misura, le
lunghezze d'onda possono essere modificate automaticamente in
pochi secondi selezionandole tramite l'interfaccia utente.
Pronto per tutte le applicazioni
>> Oltre 50 celle campione
Scegliete tra oltre 50 celle campione con cammino ottico da 1,0 mm
a 200 mm. Le celle di misura sono disponibili con volumi diversi. Per
riempire le celle potete usare imbuti di trasferimento integrati, attacchi
per siringa, o tubi di scarico a seconda della vostra applicazione.
Scegliete tra acciaio inox ed hastelloy per campioni corrosivi, o vetro.
Ciascun tipo di cella di misura viene fornita con documentazione
dettagliata riguardo al materiale ed alla conformità. Su richiesta sono
disponibili celle campione personalizzate.
Pronto all'uso subito
>> Pacchetto di qualifica e validazione
Per fare in modo che il vostro polarimetro sia verificato per il lavoro
quotidiano quanto più velocemente possibile, Anton Paar fornisce
un pacchetto di qualifica e validazione che è particolarmente utile
per aziende del settore farmaceutico e chimico. Questo pacchetto
comprende Analisi dei Rischi, Design Qualification, Installation
Qualification, Operational Qualification, Performance Qualification,
Matrice Tracciabilità, formazione utente e supporto qualificato on-site.
Solido, Stabile, Robusto
[1] Stabilità meccanica = misure affidabili
per anni
Il polarimetro è un sistema ottico che deve essere stabile
in tutte le condizioni, ad esempio in caso di variazioni della
temperatura e dell'umidità dell'ambiente. Deve inoltre
sopportare urti, vibrazioni, e polvere.
Il banco ottico è la base su cui sono montati tutti i
componenti ottici. Il banco ottico di MCP è ottenuto da
un blocco unico di alluminio ed è fissato su supporti
flessibili. Non si piega, non si torce e non si deforma mai.
MCP fornisce valori di misura stabili grazie alla solidità di
questo blocco. I risultati non sono influenzati da disturbi,
vibrazioni, carico, polvere, temperatura o umidità. I valori
non fluttuano nel corso del tempo: i valori misurati oggi sono
completamente comparabili con i valori misurati un anno fa.
[8]
[2] Semplice sostituzione della fonte
di luce
MCP è munito di una lampada alogena al tungsteno a
lunga durata (circa 2000 ore). La sostituzione è semplice
e non richiede nessuna particolare precauzione in quanto
il voltaggio è basso. La lampada è posizionata in un
compartimento separato e quindi non è necessario aprire
lo strumento per sostituirla. Questo minimizza i costi di
manutenzione e riduce i tempi di fermo dello strumento.
[9]
[3] Regolazione intelligente della luce per
campioni chiari e scuri
La corrente della lampada viene regolata automaticamente a
seconda della luminosità del campione. Quando si misurano
campioni scuri, la corrente viene aumentata in modo che il
rilevatore sia raggiunto da una luce sufficiente. Per campioni
chiari, la corrente per la lampada viene diminuita per
aumentare la sua durata.
[4] Componenti protetti
Componenti ottici ed elettronici sensibili come l'analizzatore,
i filtri interferenziali, l'encoder dell'albero cavo ed il fotodiodo
si trovano in un alloggiamento sigillato che è resistente a
polvere e liquidi.
[6]
Costruzione intelligente
[5] Accuratezza nell'intera gamma di misura
[4] [5]
MCP fornisce un'elevata risoluzione ed accuratezza angolare
nell'intera gamma di misura. La risoluzione angolare è
necessaria per misurare concentrazioni basse, piccole
modifiche della concentrazione, sostanze con bassa rotazione
specifica e campioni scuri che richiedono celle campione corte.
MCP misura nella gamma di rotazione ottica da +89,99° a
-89,99°, che copre il 100% delle esigenze di misura.
[6] Sensori di temperatura vicino al
campione
[1]
Per assicurare un controllo preciso della temperatura del
campione con un'accuratezza sino a ±0,03 °C e con una
risoluzione sino a ±0,01 °C, MCP dispone di sensori di
temperatura di elevata qualità incorporati nelle sue celle
campione. Questi sensori sono posizionati vicino al campione
per prevenire gradienti termici. Questo è particolarmente
importante per campioni la cui rotazione ottica è fortemente
dipendente dalla temperatura.
[7] Alloggiamento protettivo
[7]
L'alloggiamento MCP protegge i sensori da rovesciamento di
liquidi, influenze meccaniche e polvere. Un grande coperchio,
facile da aprire, fornisce un comodo accesso all'area della cella
campione e rende facile cambiare celle campione o inserire
piastre di controllo in quarzo. La camera di misura è resistente
ai liquidi ed è munito di uno scarico.
[8] Interfacce di comunicazione facilmente
accessibili
[2] [3]
MCP si integra facilmente in sistemi LIMS esistenti tramite
RS232. Dispone di una porta VGA, di una porta Ethernet
e di 4 porte USB per collegare un lettore di codici a barre,
tastiera, mouse, stampante o chiavetta USB. Tre di queste
connessioni USB sono sul fianco del polarimetro per un facile
accesso quando si collegano accessori esterni. Esiste anche
una connessione CAN bus per aggiungere un rifrattometro
Abbemat.
[9] Interfaccia utente intuitiva
MCP è stato progettato per l'utente. Il software incorporato
è intuitivo e guida passo dopo passo attraverso le misure
e la calibrazione. Potete scegliere di utilizzare MCP tramite
touchscreen o i tasti posizionati attorno allo schermo. I tasti
sono ideali per il funzionamento in ambienti industriali o quando
si indossano guanti.
Principio di misura
La polarimetria è una tecnica non distruttiva per misurare in modo
accurato l'attività ottica di composti organici ed inorganici. Un
composto è considerato otticamente attivo se il piano della luce
polarizzata lineare ruota passando attraverso di esso. Il cambio
di angolo di polarizzazione è noto come rotazione ottica e viene
misurato con l'MCP. Molte scale di concentrazione derivano dalla
rotazione ottica.
La luce con il piano di polarizzazione ruotato passa attraverso
un'analizzatore, che è un secondo filtro di polarizzazione. La luce
trasmessa dietro all'analizzatore viene rilevata da un fotodiodo.
L'analizzatore viene automaticamente ruotato sino a che si
raggiunge il minimo di trasmissione. Questa è a 90° rispetto al
piano di polarizzazione dopo il campione ed è quindi una misura
diretta della rotazione ottica.
La struttura molecolare e la concentrazione delle molecole chirali
nella sostanza influenzano la rotazione ottica misurata. Inoltre la
lunghezza del percorso della cella campione, la temperatura e la
lunghezza d'onda sono parametri influenzanti.
La lunghezza d'onda giusta per la misura viene selezionata con
precisione da un filtro interferenziale o da una ruota filtro con filtri
per lunghezze d'onda diverse posizionati nel fascio di fronte al
rilevatore.
Per misurare la rotazione ottica, un fascio di luce da una lampada
all'interno del polarimetro passa attraverso un polarizzatore fisso
per ottenere un orientamento definito del piano di polarizzazione.
La luce polarizzata quindi passa attraverso il campione. Il suo
piano di polarizzazione ruota se il campione è otticamente attivo.
Per migliorare ulteriormente la risoluzione angolare, la luce
polarizzata passa attraverso bobine elettromagnetiche, che
sovraimpongono un'oscillazione sul piano di polarizzazione per
mezzo dell'effetto Faraday.
Sistema di misura
Luce
ordinaria
Sorgente luminosa
Polarizzatore
Luce
polarizzata
piano in
ingresso
Modulatore Faraday
Luce polarizzata
piano in
uscita
Cella
campione
Filtro interferenziale
Analizzatore
Ricevitore
foto
➤ I vantaggi di questa tecnologia sono:
Uso economico dei campioni
4 Celle campione con piccoli volumi
4 Il campione può essere recuperato in quanto la
misura è di tipo non distruttivo
Funzionamento veloce e facile
4 La lettura corretta viene fornita in pochi secondi
4 Struttura dei menu intuitiva, regolazione e misura
passo passo
Funzionamento sicuro e tracciabile
4 Identificazione automatica delle celle campione e
delle piastre di controllo in quarzo
4 Livelli utente diversi
4 Audit trail
Lunga durata
4 Costruzione robusta
4 I componenti sensibili sono protetti
Esempi di applicazioni
➤ Farmaci e API
MCP può essere utilizzato per studiare, ad esempio, le proprietà biologiche
di ciascun enantiomero in modo indipendente, determinare le concentrazioni di sostanze otticamente attive o investigare correlazioni tra proprietà
tossicologiche e farmacologiche e chiralità. MCP soddisfa gli standard
delle farmacopeie internazionali ed è completamente conforme a 21 CFR
Parte 11.
➤ Amido
Un polarimetro MCP può essere utilizzato per il controllo della qualità e la
determinazione della purezza dell'amido e di prodotti basati sugli amidi
come HFCS (High Fructose Corn Syrup), destrosio o sciroppo di mais. È
quindi essenziale nel controllo della qualità di queste sostanze.
➤ Sapori dei cibi
Nella produzione degli alimenti, le materie prime in ingresso ed i prodotti
finiti sono caratterizzati e testati in termini di purezza con polarimetri MCP
in sistemi combinati con rifrattometri Abbemat.
➤ Gel
I gel sono sottoposti a transizioni sol-gel in base alla temperatura, alla
composizione, allo scambio di solventi con l'ambiente e ad altri parametri
esterni. Per determinare la transizione gel-sol in campioni otticamente attivi
(es. gelatina), l'MCP con controllo automatico della temperatura Peltier può
essere usato per il riscaldamento accurato a passi attorno alla temperatura
di transizione del prodotto.
➤ Miele
MCP può essere usato per caratterizzare il miele identificando la composizione dei carboidrati. La diversa attività ottica dei carboidrati nel miele
consente anche di valutare la qualità del prodotto. Il miele di buona qualità
mostrerà un basso contenuto di saccarosio ma un elevato contenuto di
glucosio/fruttosio.
➤ Profumi
Nella produzione dei profumi, i rifrattometri Abbemat in combinazione con
i densimetri DMA ed i polarimetri MCP vengono utilizzati per effettuare misure di purezza su preziosi oli essenziali e per assicurare la qualità costante
dei profumi.
➤ La penicillina ha una rotazione specifica di 223°. Può essere misurata con un polarimetro MCP che ha una gamma di misura di ±89,9°? Si.
➤ E il fruttosio con una rotazione specifica di -92°? Si.
Come funziona?
La rotazione specifica è una proprietà caratteristica della
sostanza otticamente attiva, mentre la rotazione ottica è il valore
effettivo misurato di un certo campione o soluzione.
La rotazione ottica misurata dipende dal numero di molecole che
il fascio di luce incontra traversando il campione.
Più molecole otticamente attive incontra la luce, più ruota il piano
di polarizzazione della luce.
La rotazione specifica come proprietà materiale è la rotazione
ottica “per un certo numero di molecole” che la luce incontra.
Questo “certo numero” di molecole che il fascio di luce incontra
è determinato dalla lunghezza della cella (più è lunga la cella,
più molecole incontra il fascio di luce) e dalla concentrazione
(maggiore la concentrazione, più molecole incontra il fascio
di luce). Matematicamente, la rotazione ottica misurata e la
rotazione specifica sono legate dalla legge di Biot:
Dove α è la rotazione ottica osservata,
è la rotazione
specifica per una data temperatura e lunghezza d'onda, è la
lunghezza della cella in mm, c è la concentrazione in g/mL e 100
è un fattore di scala.
La rotazione specifica è la rotazione ottica per una
concentrazione di 1g/100 mL ed una lunghezza della cella di 100
mm (da cui deriva il fattore di scala di 100).
Per la penicillina, questo significa che un polarimetro può già
rilevare piccole concentrazioni. Per concentrazioni maggiori,
possono essere utilizzate celle campione più corte in modo che
il valore misurato sia entro ±89,9° (questo inoltre consente di
ridurre il volume del campione, genera maggiore trasmissione ed
un segnale migliore).
Per determinare la rotazione specifica di una sostanza, il
polarimetro MCP può usare una cella campione più corta di 100
mm. Un metodo predefinito calcola automaticamente la scala a
100 mm.
La rotazione sia ottica sia specifica dipende dalla temperatura e
dalla lunghezza d'onda ed è quindi riferita ad una determinata
temperatura e lunghezza d'onda. Questi valori tipicamente
sono 20 °C e 589,3 nm (possono essere usate temperature e
lunghezze d'onda diverse con le molteplici lunghezze d'onda
opzionali).
Specifiche
MCP 200
Scale di misura
MCP 300
MCP 500
°Rotazione ottica, °Rotazione ottica (lunghezza cella corretta), °Rotazione specifica, °Rotazione
specifica (lunghezza cella corretta), % concentrazione (g/100 mL, g/L, g/100 cm3, kg/m3), °International Sugar
Scale (senza compensazione temperatura), funzioni matematiche e scale definibili dall'utente
Scala rotazione ottica (a 589 nm)
Range di misura
Risoluzione
Accuratezza*
Ripetibilità
Lunghezze d'onda
Sorgente luminosa
Sensibilità
±89,9°
±89,9°
0,001° / 0,0001° (opzionale)
0,001° / 0,0001° (opzionale)
±0,002°
±0,002°
(modalità di misura più precisa) (modalità di misura più precisa)
±0,005°
±0,005°
(modalità di misura veloce)
(modalità di misura veloce)
±0,002°
±0,002°
±89,9°
0,0001°
migliore di ±0,002°
migliore di ±0,001°
589 nm e disponibili in opzione fino a otto lunghezze d'onda. Lunghezze d'onda standard (365,
405, 436, 546, 578, 633, 880 nm) e lunghezze d'onda personalizzate a richiesta
Lampada alogena a tungsteno, 6V, 20 W, con una durata media di 2000 ore
sino ad OD (Optical Density) 4,0 misura campioni con trasmittanza bassa sino a 0,01 %
Interfaccia temperatura
Sensore
Accuratezza**
Controllo della temperatura
Range del controllo termico ***
Interfacce
Sensore PT 100 per misura temperatura campione
±0,2 °C
±0,1 °C
±0,03 °C
Sistema Peltier per il controllo automatico della temperatura tra 15 °C e 45 °C
20 °C e 25 °C
(opzionale da 10 °C a 45 °C)
da 10 °C a 45 °C
da 10 °C a 45 °C
4 USB, RS232, Ethernet, VGA, CAN bus
Collegamento semplice per tastiera, mouse, stampante, lettore di codici a barre e reti
Dati meccanici
Dimensioni
754 (Lunghezza) x 392 (Larghezza) x 231 (Profondità) mm (29,7 x 15,5 x 9,1 pollici)
Peso
32 kg (70,5 libbre)
Gestione alimentazione elettrica
Alimentazione elettrica
Autoadattante a qualsiasi tensione di rete da AC 100 a 240 VAC, 50/60 Hz
Consumi elettrici
100 VA
Accessori per polarimetri MCP:
Celle campione
Piastre di controllo in quarzo
Identificazione automatica della cella campione, celle campione da 2,5 mm a 200 mm
Identificazione automatica della piastra di controllo in quarzo, valore Rotazione Ottica da ±1° sino
a ±85°
Opzioni di aggiornamento
Controllo automatico della temperatura Peltier
Standard
Standard
Standard
Tecnologia ToolmasterTM wireless
Opzione
Standard
Standard
FillingCheckTM
Opzione
Opzione
Standard
Opzione lunghezza d'onda multipla per sino a 6 lunghezze d'onda
diverse
Opzione
Opzione
Opzione
* in condizioni fisiche standard
** con modulo Peltier e cella campione Toolmaster™ (50/100/200 mm)
*** Il controllo della temperatura a 10 °C è in condizioni fisiche standard
Soggetto a modifica senza preavviso
01/14 D02IP014IT-C
