Interested in a little light reading?

Spectrophotometers are prominent devices in many industries and offer value for many purposes. The concentration of a chemical can be determined using spectrophotometry data. Constructing a calibration curve is one of the ways users employ spectrophotometers. This technique, much like the device, works across many applications. At HunterLab, we specialize in spectrophotometers and support operations that create calibration curves. Calibration curves have applications in several domains, including analytical chemistry and pharmacology.

What Is a Calibration Curve?

A calibration curve, also known as a standard curve, is a way to identify the concentration of an unknown substance. It calculates the concentration of the unknown material and quantitation by comparing the sample to a set of known concentration reference samples. The data fits into a model that predicts unknown concentrations. The concentration of the material causes a change in the analytical signal or instrumental response, as demonstrated by a calibration curve.

Calibration curves are beneficial for compounds that directly absorb light. Typically, a dye consists of molecules that absorb or reemit light, and spectrophotometers can measure that reaction. Begin with a known chemical, measure its absorbance or color attribute, and then graph it. Second, calculate the absorbance of the unknown sample, plot it on a graph, and apply a calibration curve to get the estimated concentration. 

These curves use data points of substances at varied concentrations, and researchers can use these curves to find where an unknown substance plots. An ultraviolet-visible (UV-Vis) spectrophotometer measures the absorbance of a chemical that absorbs light in the ultraviolet or visible parts of the electromagnetic spectrum. This system of identifying unknown substances is valuable to many industries. For example, a calibration curve for the food industry may chart food dye concentrations for gelatin.

Other applications can include:

• Pharmaceuticals
• Paints
• Plastics
• Chemical production

Simply put, a calibration curve in spectrophotometry is helpful in any situation where a substance is unknown.

How to Make a Calibration Curve

To make a calibration curve, you need the following:

• A standard solution
• A solvent for dilution
• Pipette and tips
• Five microtubes
• UV-Vis spectrophotometer

Key steps include:

• Standard preparation: Create a concentrated standard solution and dilute it to generate five multiple known concentrations.
• Sample measurement: Using a spectrophotometer, measure each standard solution and your unknown samples at a wavelength of interest or as specified by a colorimetric index, such as the Yellowness Index.
• Data analysis: Plot the measured result (y-axis) vs. concentration (x-axis)to establish a linear calibration curve. Use statistical software to fit the data to a linear regression equation (y = mx + b) and determine the coefficient of determination (R²) to assess the goodness of fit.

How a Calibration Curve Is Used

Calibration curves are used in many scientific areas to calculate the quantity of unknown chemicals in a sample. Here are some popular applications:

• Environmental monitoring: Calibration curves are essential for measuring environmental health. They may be used to determine the concentrations of contaminants in soil samples, such as heavy metals or pesticides.
• Pharmaceutical quality control: It is critical to ensure pharmaceuticals are effective and safe. Calibration curves are used to accurately measure the quantity of active drugs and other components in pharmaceutical samples.
• Food and beverage analysis: Calibration curves play an important role in guaranteeing the quality of food and drinks, from monitoring caffeine concentration in beverages to ensuring vitamin potency in fortified products.

What Is an Ultraviolet-Visible (UV-Vis) Spectrophotometer?

El plástico es un medio muy extendido para diversas aplicaciones, desde juguetes infantiles hasta utensilios de cocina. La coloración de plásticos puede adoptar muchas formas diferentes, y es vital cumplir las normas industriales de seguridad y rendimiento. En HunterLab, nuestros espectrofotómetros ayudan a los fabricantes de plásticos a crear concentrados de color ideales para sus productos.

Normas ASTM de color para plásticos

La Sociedad Americana de Pruebas y Materiales (ASTM) establece una serie de normas para la producción de plástico. Aunque el plástico es fácil de moldear e ideal para muchas aplicaciones, es un material sintético que puede estar mal hecho o ser inseguro para su uso.

Las normas ASTM proporcionan reglas y directrices para la producción de plásticos con el fin de garantizar que los productos duren y sean seguros durante toda su vida útil. El sitio web de la organización ofrece amplia documentación para que pueda seguir estas normas en sus operaciones. Los criterios incluyen descripciones como:

• Especificaciones de los materiales
• Métodos de ensayo
• Procedimientos de producción

El color es una característica esencial de las normas sobre plásticos porque los colorantes de los plásticos pueden afectar a la calidad del material. Los fabricantes de plásticos utilizan cartas de colores para comparar sus colores, y la mejor forma de realizar esta comparación es con dispositivos de medición del color. Máquinas como los espectrofotómetros cuantifican el color en función de la luz que absorbe y refleja, de modo que los fabricantes pueden crear una correspondencia con un color de la carta.

¿Qué son los concentrados de color para plásticos?

Los concentrados de color son colorantes plásticos en gránulos o granos que los fabricantes forman en el plástico. En lugar de añadir una capa de color al exterior de un producto de plástico, los concentrados conforman el producto.

Para crear un concentrado, se mezcla un pigmento con un polímero o resina portadora. Para que los concentrados funcionen, el polímero debe funcionar con la resina base con la que se mezcla el concentrado. El reto de los concentrados es la falta de un polímero universal. Los desarrolladores deben identificar el mejor polímero y resina base para la producción.

Plastic is a widespread medium for various applications, from children’s toys to kitchen tools. Coloring plastics can take on many different forms, and it’s vital to meet industry standards for safety and performance. At HunterLab, our spectrophotometers help plastic manufacturers create ideal color concentrates for their products.

ASTM Color Standards for Plastic

The American Society for Testing and Materials (ASTM) provides a series of standards for plastic production. While plastic is easy to mold and ideal for many applications, it’s a synthetic material that may be poorly made or unsafe for use.

ASTM standards provide rules and guidance for plastic production to ensure products last and stay safe throughout their lifespan. The organization’s website offers extensive documentation for you to follow these standards in your operation. Criteria include descriptions like:

• Specifications for materials
• Testing methods
• Production procedures

Color is an essential feature of plastic standards because plastic colorants can affect the quality of the material. Plastic producers use color charts to compare their colors, and the best way to handle this comparison is with color measuring devices. Machines like spectrophotometers quantify color based on the light it absorbs and reflects, so manufacturers can create a match to a color on the chart.

What Are Color Concentrates for Plastics?

Color concentrates are plastic colorants in a pellet or grain that manufacturers form into plastic. Rather than adding a colored layer to the outside of a plastic product, concentrates make up the product.

To create a concentrate, a pigment is mixed with a polymer or carrier resin. For concentrates to work, the polymer must work with the base resin that the concentrate mixes with. The challenging aspect of concentrates is the lack of a universal polymer. Developers must identify the best polymer and base resin for production.

Kunststoff ist ein weit verbreitetes Medium für verschiedene Anwendungen, von Kinderspielzeug bis hin zu Küchengeräten. Das Einfärben von Kunststoffen kann viele verschiedene Formen annehmen, und es ist wichtig, die Industriestandards für Sicherheit und Leistung zu erfüllen. Die Spektralphotometer von HunterLab helfen Kunststoffherstellern, ideale Farbkonzentrate für ihre Produkte zu entwickeln.

ASTM-Farbstandards für Kunststoff

Die American Society for Testing and Materials (ASTM) bietet eine Reihe von Normen für die Kunststoffproduktion. Kunststoff lässt sich zwar leicht formen und ist für viele Anwendungen ideal, aber er ist ein synthetisches Material, das schlecht verarbeitet oder unsicher sein kann.

Die ASTM-Normen bieten Regeln und Anleitungen für die Kunststoffproduktion, um die Haltbarkeit und Sicherheit von Produkten während ihrer gesamten Lebensdauer zu gewährleisten. Auf der Website der Organisation finden Sie eine umfangreiche Dokumentation, die Ihnen hilft, diese Normen in Ihrem Betrieb zu befolgen. Zu den Kriterien gehören Beschreibungen wie:

• Spezifikationen für Materialien
• Prüfmethoden
• Produktionsverfahren

Die Farbe ist ein wesentliches Merkmal von Kunststoffnormen, da Kunststofffarbstoffe die Qualität des Materials beeinflussen können. Kunststoffhersteller verwenden Farbkarten, um ihre Farben zu vergleichen, und der beste Weg, diesen Vergleich durchzuführen, ist der Einsatz von Farbmessgeräten. Geräte wie Spektralphotometer quantifizieren die Farbe auf der Grundlage des absorbierten und reflektierten Lichts, so dass die Hersteller eine Übereinstimmung mit einer Farbe in der Tabelle herstellen können.

Was sind Farbkonzentrate für Kunststoffe?

Farbkonzentrate sind Kunststofffarbstoffe in Form von Pellets oder Körnern, die von den Herstellern zu Kunststoff verarbeitet werden. Anstatt eine farbige Schicht auf die Außenseite eines Kunststoffprodukts aufzutragen, bilden die Konzentrate das Produkt selbst.

Zur Herstellung eines Konzentrats wird ein Pigment mit einem Polymer oder Trägerharz gemischt. Damit Konzentrate funktionieren, muss das Polymer mit dem Grundharz, mit dem das Konzentrat gemischt wird, zusammenarbeiten. Die Herausforderung bei Konzentraten besteht darin, dass es kein universelles Polymer gibt. Die Entwickler müssen das beste Polymer und das beste Basisharz für die Produktion ermitteln.