Universitäre Anwendungen: Messung der Geschwindigkeit von Enzymreaktionen
Jeder Biologiestudent muss wissen, wie man ein Fotospektrometer benutzt. Die Farbe kann bei Experimenten ein wichtiges Maß sein, insbesondere bei der Messung von Enzymreaktionen. Zum Beispiel könnte ein Student die Geschwindigkeit der Enzymaktivität für eine Forschungsarbeit messen müssen. Bei diesem Experiment würden undurchsichtige Zellwände in ein Becherglas gegeben, das Enzym hinzugefügt und die Farbveränderung während der Enzymreaktion gemessen, bis die Zellwände undurchsichtig werden. Die Farbveränderung zeigt die Geschwindigkeit an, mit der das Enzym die Reaktion im Becherglas katalysiert.
Viele biologische Anwendungen sowohl für Studenten als auch für professionelle Forscher beinhalten extrem kleine Probensätze, was das 2° Standard Observer Spektrophotometer zum idealen Werkzeug für die Anwendung macht. Der Probenbereich des 2° Standard Observers ist perfekt für extrem genaue Messungen von kleinen Proben. Wenn Ihre Studenten z. B. eine große Flechtenprobe messen und die durchschnittliche Farbe der gesamten Probe analysieren müssen, kann ein breiterer Beobachter mehr Informationen aufnehmen und eine allgemeinere Messung liefern, aber für kleine Reaktionen und spezifische Tests bietet das 2° ein schärferes Sichtfeld und einen höheren Grad an Genauigkeit.
Technische Daten: der Vorteil eines schärferen Feldes
Um Ihnen einen schnellen Überblick über die Optionen für das Sichtfeld bei Spektralphotometern zu geben, sind die Geräte entweder als 10°-Standardbeobachter oder als 2°-Standardbeobachter erhältlich. Es wird empfohlen, den 2°-Standardbeobachter immer dann zu verwenden, wenn bei einer Messung Blickwinkel zwischen 1° und 4° gewünscht werden, und bei Blickwinkeln von mehr als 4° muss der 10°-Standardbeobachter verwendet werden. Universitätslabors sollten in ihren biologischen Abteilungen wirklich beide Optionen zur Verfügung haben, aber der 2°-Standardbeobachter ist für biologische Anwendungen aufgrund seiner außergewöhnlichen Präzision bei kleinen Maßstäben von besonderem Wert.
Die Entwicklung des 2°-Standardbeobachters
Die beiden Sichtfelder von Spektralphotometern sind so konzipiert, dass sie die beiden Funktionen des menschlichen Sehens nachbilden: scharfes Sehen und periphere Wahrnehmung. Der 2°-Standardbeobachter war die erste numerische Definition von Farbe und standardisierte die Bewertung von Farbe, als seine Messung 1931 festgelegt wurde. Mit dem 2°-Standardbeobachter kann man die Farbe eines Kreises mit einem Durchmesser von 1,7 cm in einer Entfernung von 50 cm deutlich erkennen. In der realen Welt bedeutet dieses Maß, dass man die Farbe einer Murmel deutlich sehen kann, die man etwa auf Armlänge hält.
Einige Jahrzehnte später stellten Forscher fest, dass das Auge tatsächlich Farben in einem Bereich erkennen kann, der über den Bereich der Fovea hinausgeht. Tatsächlich verfügt der Mensch über ein weites Sehfeld, das es ihm ermöglicht, Bewegungen in einem Bogen von etwa 170° zu erkennen. Laufende Forschungen über das menschliche Sehvermögen führten zur Entwicklung eines 10°-Standardbeobachters, bei dem man die Farbe eines Kreises mit einem Durchmesser von 8,8 cm (etwa die Größe eines Baseballs) in einer Entfernung von 50 cm (etwa eine Armlänge) deutlich erkennen kann. Die CIE fügte den 10°-Standardbeobachter im Jahr 1964 hinzu.