How Not to Break Your Cryogenic Cuvettes

Greetings of the day!

To crush your cuvettes, to see them driven before you and to hear the lamentations of your lab managers!

To crush your cuvettes, to see them driven before you and to hear the lamentations of your lab managers!

Today we're going to focus on a topic close to our hearts here at FireflySci, mainly that of NOT breaking your cryogenic cuvettes.

Most cuvettes are not made for cryo applications and will shatter in miraculous fashion when you expose them to temperatures in the low kelvins. A surefire way to accomplish this is to rapidly drop the temperature or bring it up and you will see something approaching the cell to the right. FireflySci, however, has a line of cryogenic cuvettes specifically made to survive these conditions better than most. 

Closeup on our cryogenically fused 64fluv10 cuvette

Closeup on our cryogenically fused 64fluv10 cuvette

To begin with, our cryo cuvettes are made from our UV Quartz (Suprasil 3001) material, which can endure thermal shock better than most. We also perform custom fusing with specific emphasis on making sure our edges and corners are protected as they are the most common areas where cracking starts. 

The cause of thermal shock is when an abrupt change in temperature causes the cuvette to expand or contract at differing rates in different areas. This will cause a strain that can manifest as a small hairline crack and eventually a full-on shatter. A good way to visualize this is what happens when you place an ice cube into a warm glass of water. There is a distinct noise as the cracks appear immediately all over the cube.

The way to avoid this is not particularly complicated but it is important. Here are a couple of tips to avoid issues:

1. Slow (I mean SLOOOWWWW) cool-down and heat-up.

Don't be like T1000. Cool and warm up those cuvettes very, very slowly!

Don't be like T1000. Cool and warm up those cuvettes very, very slowly!

This is the one single way to avoid cracks with our cryogenic cuvettes. If you are going to be dropping your Cryostat down to 77K there is no way to overemphasize the importance of slowly bringing the temperature down and then bringing it back up. AT LEAST an hour for cool-down and AT LEAST an hour for warm-up should be used. 

If you think you haven't given it enough time to cool off and heat up disregard this feeling and let it cool even longer!

2. Don't add a sample of a different temperature into the cuvette.

If you have a very cold cryo cuvette that has not fully warmed up it would be ill-advised to drop a room temperature sample into the chamber. Think of the ice cube example from above.

3. Add fluid directly down the center of the cuvette via funnel or nozzle.

One surefire way to create a temperature gradient that can shatter a cuvette is to pour a warmer sample down the side of a wall. What this would do is create a large difference in temperature on the walls increasing your risk of breakage. It is often a better idea to insert your sample beforehand to avoid this issue.

4. Avoid handling right away

If you have just taken the cuvette out of your Cryostat make sure not to handle it right away. The reason for this is that your cuvette might still be very cold and the heat from your hand might cause an abrupt fluctuation in temperature leading to fissures and shattering. Try to wait at least 30-45 minutes before handling the cuvette.

Here's to your shatter-less success!

The FireflySci Team

Kuidas valida UV VIS mõõtmiseks küvett ja küveti materjalide selgitus

UV VIS mõõtmiseks küveti valimine võib olla keeruline. Kuna kõik küvettide materjalid pole sobilikud, on oluline omada mõningaid baasteadmisi. Siit leheküljelt leiate aga UV VIS küveti ostusoovitused ning tegurid, mida tuleb küveti valikul silmas pidada. 

Küveti materjalide kokkuvõte

UV VIS Küveti valimisel on kõige olulisem pöörata tähelepanu selle materjalile. Küvette valmistatakse erinevatest materjalidest. 4 enimlevinud materjali on:

•    Optiline klaas või Pyrex klaas
•    UV kvarts
•    IR kvarts
•    Safiir

Igal materjalil on oma tugevused ja nõrkused. Õige materjali valik sõltub sellest, mis otstarbel soovite küvetti kasutada. Alustame optilise klaasiga.

Kui teie eelarve ei ole kõige suurem, tuleks valida optilisest klaasist küvett. Tegemist on suurepärase valikuga kui töötate VIS vahemikus, sest selle ülekande vahemik on 340-2500nm. Nimelt suurem osa eksperimentidest langebki just sellesse vahemikku ning uute UV punktide lisamine, mis kaasneb teiste materjalidega, ei olegi vajalik.

UV kvarts on optilisest klaasist samm edasi. Kuigi küveti eest tuleb optilisest klaasist küvetiga võrreldes rohkem raha välja käia, on selle ülekande vahemik 190-2500nm. UV eksperimentideks tuleb teil kohe kindlasti osta UV kvarts küvett. Sealjuures me ei soovita küveti nurki lõigata odava UV raku saamiseks, sest siis pole teie poolt kogutud andmed enam võrreldavad.

IR kvarts on suurepärane valik UV VIS mõõtmiste teostamiseks. Selle ülekande vahemik on 220-3500nm, mis sobib ideaalselt UV jaoks ning lisaks on sellel ka IR vahemik. 

Safiir on suurepärane materjal, millest küvette valmistada. Safiir on ülitugev materjal ning seda on keeruline kriimustada. Safiiri ülekande vahemik on 250-5000nm. Seetõttu on tegu kalleima küveti materjaliga kuid suurema eelarve korral on tegu ideaalse valikuga, eelkõige selle laia optilise vahemiku tõttu. 
 

MaterjalÜlekanneHind
Optiline klaas340 - 2,500 nm$
UV kvarts190 - 2,500 nm$$
IR kvarts220 - 3,500 nm$$$
Safiir250 - 5,000 nm$$$$

Spektrofotomeetri küvetid UV VIS jaoks

Kõige populaarsemad UV VIS küvetid mida me kasutame on 1UV10 ja 5UV10 tüüpi. Tüübid 1 ja 5 on üsna sarnased ning nende ainuke vahe on see, et 1. tüüpi küvettidel on kandilised nurgad ja 5. tüüpi küvettidel ümmargused nurgad. Lisasime ka illustreeriva foto:  

5UV10 on suurepärane valik kellelegi, kes soovib kvaliteetset UV kvarts küvetti. See tagab teile kogu UV kvartsi vahemiku ning tänu U-kujulisele disainile säästate raha. Nimelt on selle tootmine tunduvalt lihtsam kui 5-osalise 5UV10 tüüpi küvetil. 5UV10 hind on ainult 54$, mis teeb sellest ideaalse valiku väiksema eelarvega laboratooriumitele. 

Fluorestsents küvetid UV VIS jaoks

1FLUV10 rakk on enimlevinud küvett UV VIS mõõtmiseks. Selle kest on valmistatud 4 poleeritud aknast ning on võrreldav UV kvarts kvaliteediga. 1FLUV10 maksab orienteerivalt 125$, mis on aga tublisti alla selle tegeliku väärtuse. Erinevalt meie spektrofotomeetri toodetakse seda ainult kandiliste nurkadega. 

Eritellimusel UV VIS küvetid

Kui ükski eelnevalt nimetatud küvett teie vajadusi ei rahulda, siis meil on ka selle jaoks lahendus. Tänu meie tootmisliinile saame toota täpselt teie vajadustele vastava küveti. Vajame vaid teie täpseid soove ning pärast seda saame toota täpselt teie soovidele vastava küveti. Nüüd kui teil on küvettide kohta käiv olulisim informatsioon teada, saate lihtsamini valida teile sobiva küveti UV VIS katseteks. Eksperimentidega alustamiseks valige üks küvett meie tootevalikust, lisage see ostukorvi ning sooritage ost, et saaksime küveti teie poole teele panna juba täna.

Teie edu terviseks!
FireflySci Meeskond