Bien que les noms puissent être similaires, un luminomètre diffère d'un photomètre et d'un posemètre :
- Le photomètre est un terme très large qui englobe tout appareil mesurant la lumière, y compris les luminomètres, les photomètres, les spectrophotomètres et autres.
- Le luxmètre est un appareil qui permet de mesurer l'éclairement lumineux reçu par unité de surface et donné en lux (lx).
Luminomètres de Berthold Technologies
Berthold Technologies est un pionnier et un leader du marché de la détection de la luminescence. Vous trouverez, ci-dessous, les principaux types de luminomètres que nous proposons. Vous trouverez ci-dessous plus d'informations sur le principe d'un luminomètre et les différents types de luminomètres.
Principe d'un luminomètre
Pour pouvoir mesurer les plus petites quantités de lumière, les luminomètres utilisent un tube photomultiplicateur (PMT). Un tube photomultiplicateur amplifie considérablement les signaux entrants, et rend détectables les signaux faibles. Le principe de fonctionnement d'un PMT est le suivant :
- Les photons qui frappent une photocathode à la fenêtre d'entrée du PMT génèrent des électrons, conséquence de l'effet photoélectrique.
- Ces électrons sont ensuite accélérés par un champ de haute tension et multipliés en nombre au sein d'une chaîne de dynodes, par le processus d'émission secondaire.
- Les électrons amplifiés atteignent finalement l'anode, qui est connectée à un circuit de traitement de sortie.
- Le circuit traduit le signal entrant en un signal de sortie, qui peut être soit une impulsion (si le PMT fonctionne en mode comptage de photons) soit un courant analogique (si le PMT fonctionne en mode analogique, également appelé mode courant). Le mode de comptage de photons donne la meilleure sensibilité et est le meilleur mode pour la mesure de la luminescence, tandis que le mode analogique fonctionne mieux avec des intensités lumineuses élevées et est populaire pour les mesures de fluorescence.
Afin de capturer la plus grande quantité possible de photons, le PMT doit être placé très près de l'échantillon et dans une position optimisée qui réduit la perte de photons provenant de l'échantillon, mais en même temps (dans le cas des luminomètres à microplaques) éloigne les photons provenant des puits adjacents (crosstalk).
Outre le PMT, les autres composants importants d'un luminomètre sont :
- La chambre noire : la zone, dans laquelle les échantillons sont mesurés, doit être absolument protégée de la lumière extérieure. Une autre exigence de la chambre noire est qu'elle doit être adaptée au format de l'échantillon à mesurer : tubes, plaques ou autres récipients.
- Les injecteurs : ils ne sont pas toujours nécessaires mais, comme la luminescence est générée par une réaction chimique, certains réactifs doivent être ajoutés à l'échantillon. Si la cinétique de la réaction est lente, les réactifs peuvent être ajoutés manuellement, mais dans le cas d'une cinétique rapide, les injecteurs de réactifs peuvent être utiles (pour contrôler avec précision le temps entre la distribution des réactifs et la mesure) ou même nécessaires (si la réaction ne dure qu'une ou quelques secondes, comme c'est le cas des tests flash).
La plupart des luminomètres ne nécessitent pas de filtre ou de monochromateur, car la lumière de toutes les longueurs d'onde est groupée et mesurée. Cependant, certains tests tels que BRET nécessitent des filtres pour séparer la luminescence émise par les différentes protéines de l'échantillon.
TYPES DE LUMINOMÈTRES
Un moyen utile de classer les luminomètres est le format de l'échantillon qu'ils mesurent, car il affecte le débit, la flexibilité, la fiabilité et le prix.
Luminomètres à tube
Les luminomètres à tube peuvent mesurer un échantillon contenu dans un tube luminescent, un tube de microcentrifugeuse ou autre. Ce sont de simples instruments mesurent les échantillons, un par un, que l'opérateur doit insérer manuellement. Cela limite le débit mais offre une grande sensibilité et une grande fiabilité, car il n'y a aucun compromis dans le positionnement du PMT.
Certains luminomètres à tube peuvent être équipés d'injecteurs, nécessairesafin de distribuer les réactifs dans les essais flash (essais luminescents à cinétique rapide).
Il existe plusieurs types de luminomètres à tube :
Luminomètres à tube de paillasse
Ils sont les plus sensibles et les plus fiables, mais ils sont relativement encombrants et lourds et doivent être branchés sur une prise de courant. Ils sont l'instrument de choix pour les laboratoires ayant un faible nombre d'échantillons. Le Sirius 2 et le Lumat³ sont des luminomètres à tube de table à haute performance.
Ils sont suffisamment légers pour être portables et peuvent fonctionner sur batterie pour être utilisés sur le terrain. Ils sont moins sensibles que les luminomètres de table, mais offrent néanmoins des performances suffisantes pour des applications exigeantes. Le Junior est un excellent luminomètre portable.
Luminomètres portatifs
Ils peuvent être considérés comme une sous-classe de luminomètres portables. Ils sont encore plus petits et plus légers, mais ils ont des performances très faibles et ne sont normalement utilisés que pour des tests qualitatifs (par exemple pour déterminer si une surface est contaminée ou non). Comme leur principale application est le contrôle de l'hygiène des surfaces, ils utilisent souvent des écouvillons spéciaux pour la mesure, qui sont utilisés pour balayer la surface et insérés directement dans le luminomètre pour la mesure.
Luminomètres pour microplaques
Les luminomètres pour microplaques mesurent les échantillons contenus dans les puits des microplaques, généralement des microplaques de 96 ou 384 puits. Cela augmente considérablement le débit, mais rend les instruments plus complexes, car il nécessite la mise en place d'un système permettant de déplacer la position de mesure d'un puits à l'autre, et bloquer la lumière provenant des puits adjacents. C'est pourquoi ils sont plus chers que les luminomètres à tube.
Alors que la sensibilité des luminomètres à plaque est normalement plus faible que celle des luminomètres à tube, le Centro XS est le luminomètre à plaque le plus sensible du marché et a une sensibilité comparable.
Lecteurs multimodes
Les lecteurs de microplaques multimodes sont des lecteurs de microplaques qui peuvent mesurer la luminescence mais également d'autres technologies de détection telles que Fluorescence ou absorption. Cette augmentation de la complexité rend certains compromis nécessaires pour équilibrer les performances de toutes les méthodes de détection, mais offre une grande flexibilité, y compris la possibilité d'utiliser des filtres ou, dans certains cas, des monochromateurs. Ils sont généralement plus chers que les luminomètres à microplaques, mais les lecteurs multimodes tels que le Tristar 3 peuvent s'adapter à tous les budgets.
Systèmes d'imagerie in vivo
Bien que le principe de fonctionnement soit très différent de celui d'un luminomètre, les systèmes d'imagerie in vivo sont également un outil populaire pour mesurer la luminescence. Ils utilisent une caméra au lieu d'un tube photomultiplicateur ; cela se traduit par une sensibilité plus faible, mais permet la localisation spatiale de l'émission de lumière et la mesure de la luminescence chez les animaux et les plantes vivants.
UNE SÉLECTION DE LUMINOMÈTRES ISSUS DE Berthold Technologies
Vous trouverez, ci-dessous, quelques exemples de nos meilleurs luminomètres dans différents formats : Lecteurs de tubes, de plaques et multimodes. Pour découvrir notre gamme complète, veuillez consulter nos pages Luminomètres à tube et Lecteurs de luminescence pour microplaques. Et si vous avez besoin d'aide pour choisir le luminomètre le mieux adapté à vos besoins, contactez-nous, nous serons heureux de vous aider !