ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার

ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার  বা বেকম্যান ডিইউ ১৯৪১ সালে বাজারে আসে। এটি ছিল কোনো পদার্থ দ্বারা শোষিত অতিবেগুনি আলোর পরিমাণ পরিমাপের জন্য বাণিজ্যিকভাবে সফল প্রথম বৈজ্ঞানিক যন্ত্র। এই মডেলের স্পেকট্রোফটোমিটার বিজ্ঞানীদের তাদের শোষণ বর্ণালী (বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে শোষিত আলোর ধরন) এর ওপর ভিত্তি করে কোনো নির্দিষ্ট পদার্থকে সহজেই পরীক্ষা ও শনাক্ত করতে সাহায্য করেছিল। আর্নল্ড ও. বেকম্যানের ন্যাশনাল টেকনিক্যাল ল্যাবরেটরিস (পরবর্তীতে বেকম্যান ইনস্ট্রুমেন্টস) ডিইউ মডেলটির পূর্ণাঙ্গ বাণিজ্যিক উৎপাদন শুরু করার আগে তিনটি অভ্যন্তরীণ প্রোটোটাইপ মডেল (এ, বি, সি) এবং একটি সীমিত বিতরণের মডেল (ডি) তৈরি করেছিল। ১৯৪১ থেকে ১৯৭৬ সালের মধ্যে প্রায় ৩০,০০০ ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার তৈরি ও বিক্রি হয়েছিল।

অতিবেগুনি (ইউভি) এবং দৃশ্যমান উভয় বর্ণালী পরিমাপ করতে পারায় একে কখনও কখনও ইউভি-ভিস স্পেকট্রোফটোমিটারও বলা হয়। ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারকে একটি প্রকৃত বিপ্লবী প্রযুক্তি হিসেবে গণ্য করা হয়। এটি কোনো জটিল পদার্থের রাসায়নিক গঠন নির্ণয়ে পূর্ববর্তী পদ্ধতিগুলোর তুলনায় অনেক বেশি নির্ভুল ফলাফল দিয়েছিল এবং সঠিক বিশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় সময় সপ্তাহ বা ঘণ্টার বদলে মাত্র কয়েক মিনিটে নামিয়ে এনেছিল। দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় পেনিসিলিন এবং কৃত্রিম রবার তৈরির মতো বেশ কিছু গুরুত্বপূর্ণ গোপন গবেষণা প্রকল্পে বেকম্যান ডিইউ অপরিহার্য ছিল।

প্রেক্ষাপট
ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার উদ্ভাবনের আগে কোনো নমুনার উপাদান নির্ধারণের বিশ্লেষণ পদ্ধতি ছিল দীর্ঘ, ব্যয়বহুল এবং প্রায়ই ত্রুটিপূর্ণ। একটি ধ্রুপদী আর্দ্র রসায়ন গবেষণাগারে বিভিন্ন ধরনের জটিল সরঞ্জাম থাকত। উপাদানগুলো আলাদা ও শনাক্ত করার জন্য নমুনাগুলোকে বেশ কিছু কষ্টকর ও সময়সাপেক্ষ গুণগত প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যেতে হতো। নমুনায় সেই উপাদানগুলোর পরিমাণগত ঘনত্ব নির্ধারণে আরও বাড়তি ধাপের প্রয়োজন ছিল। এসব প্রক্রিয়ার মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়া, অধঃক্ষেপণ, পরিশ্রাবণ এবং দ্রবীভূতকরণের মতো কৌশল অন্তর্ভুক্ত ছিল। গলিত লোহার মতো পরিচিত কোনো অজৈব পদার্থের ভেজালের ঘনত্ব ত্রিশ মিনিটের কম সময়ে নির্ণয় করা সম্ভব ছিল। তবে আর্দ্র ও শুষ্ক পদ্ধতিতে ক্লোরোফিলের মতো জটিল জৈব কাঠামোর নির্ণয় করতে কয়েক দশক পর্যন্ত সময় লাগতে পারত। 

দৃশ্যমান বর্ণালীতে তড়িৎচৌম্বকীয় বিকিরণের শোষণ পর্যবেক্ষণের বর্ণালী সংক্রান্ত  পদ্ধতিগুলো ১৮৬০-এর দশকের শুরু থেকেই পরিচিত ছিল।
বিজ্ঞানীরা লক্ষ্য করেছিলেন যে কোনো মাধ্যমের মধ্য দিয়ে আলো যাওয়ার সময় মাধ্যমের উপাদানের ওপর ভিত্তি করে বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে তা শোষিত হয়। একটি সাদা আলোর উৎস বিভিন্ন কম্পাঙ্কের একাধিক তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আলো বিকিরণ করে। একটি প্রিজম ব্যবহার করে আলোর উৎসকে নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যে আলাদা করা যায়। কোনো উপাদানের নমুনার মধ্য দিয়ে আলো চালনা করলে আলোর কিছু তরঙ্গদৈর্ঘ্য শোষিত হয়, আর অন্যগুলো অপরিবর্তিত থেকে বেরিয়ে যায়। প্রাপ্ত শোষণ বর্ণালীর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সংশ্লিষ্ট উপাদানের পারমাণবিক এবং আণবিক গঠনের ওপর নির্ভর করে ভিন্ন ভিন্ন হয়।

স্পেকট্রোস্কোপিক পদ্ধতিগুলো মূলত পদার্থবিদ এবং জ্যোতির্পদার্থবিদরা ব্যবহার করতেন। রসায়ন ক্লাসে এই কৌশলগুলো খুব কমই শেখানো হতো এবং অধিকাংশ কর্মরত রসায়নবিদের কাছে এগুলো অপরিচিত ছিল। ১৯০৪ সালের দিকে লন্ডনভিত্তিক যন্ত্র প্রস্তুতকারক প্রতিষ্ঠান অ্যাডাম হিলগার লিমিটেডের ফ্রাঙ্ক টুইম্যান রসায়নবিদদের জন্য স্পেকট্রোস্কোপিক যন্ত্র তৈরির চেষ্টা করেন, কিন্তু তার গ্রাহকদের অধিকাংশই ছিলেন পদার্থবিদ। ১৯৩০-এর দশকের মধ্যে তিনি ধাতুবিদ্যায় একটি বিশেষ বাজার তৈরি করেন, যেখানে তার যন্ত্রগুলো রসায়নবিদদের সমস্যার সমাধানে বেশ উপযোগী ছিল।

১৯৪০-এর দশকের মধ্যে একাডেমিক এবং শিল্প উভয় ক্ষেত্রের রসায়নবিদরা জৈব অণুর গঠন এবং শনাক্তকরণ সংক্রান্ত সমস্যাগুলোতে আগ্রহী হয়ে উঠছিলেন। প্রোটিন এবং নিউক্লিক অ্যাসিডসহ জৈব অণুগুলো অতিবেগুনি এবং দৃশ্যমান উভয় পরিসরে আলোক শক্তি শোষণ করে। দৃশ্যমান আলোর বর্ণালী বিজ্ঞানীদের ভিটামিন এ এর মতো উপাদানগুলো পরীক্ষার জন্য যথেষ্ট প্রশস্ত ছিল না। জটিল নমুনার, বিশেষ করে জৈব উপাদানের সঠিক বৈশিষ্ট্য নির্ণয়ে দৃশ্যমান আলোর পাশাপাশি বর্ণালীর অতিবেগুনি এবং অবলোহিত (আইআর) অংশের শোষণ কম্পাঙ্ক নির্ভুলভাবে পাঠ করা প্রয়োজন ছিল। বিদ্যমান যন্ত্র যেমন সেনকো "স্পেকট্রোফোটেলোমিটার" এবং কোলম্যান মডেল ডিএম স্পেকট্রোফটোমিটার অতিবেগুনি পরিসরের তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরীক্ষায় কার্যকর ছিল না।

দৃশ্যমান বর্ণালীর বাইরে অতিবেগুনি পর্যন্ত বিস্তৃত আলোক শক্তি পরিমাপের জন্য প্রয়োজনীয় সরঞ্জামের সেট একটি গবেষণাগারের জন্য ৩,০০০ ডলার পর্যন্ত হতে পারত, যা ১৯৪০ সালের হিসেবে বিশাল অঙ্ক। কোনো উপাদানের বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে শোষণ বর্ণালী দেখানোর জন্য ফটোগ্রাফিক প্লেট তৈরি করতে নমুনার বারবার পাঠ নেওয়া হতো। একজন অভিজ্ঞ ব্যক্তি এগুলোকে পরিচিত ছবির সাথে তুলনা করে মিল খুঁজে বের করতেন। এরপর প্লেটগুলো থেকে তথ্য সংগ্রহ করে সামগ্রিক বর্ণালী দেখানোর জন্য একটি গ্রাফ তৈরি করতে হতো। পরিশেষে, এই ধরনের পদ্ধতির নির্ভুলতা ফটোগ্রাফিক প্লেটের সঠিক ও সুসংগত বিকাশ এবং মানুষের দৃষ্টিশক্তি ও তরঙ্গদৈর্ঘ্য পাঠের অভিজ্ঞতার ওপর নির্ভর করত।

উন্নয়ন
আমেরিকান রসায়নবিদ ও উদ্ভাবক আর্নল্ড ও. বেকম্যানের তত্ত্বাবধানে ন্যাশনাল টেকনিক্যাল ল্যাবরেটরিসে (পরবর্তীতে বেকম্যান ইনস্ট্রুমেন্টস) ডিইউ মডেলটি তৈরি করা হয়েছিল। ১৯৪০ সাল থেকে শুরু করে ন্যাশনাল টেকনিক্যাল ল্যাবরেটরিস তিনটি অভ্যন্তরীণ প্রোটোটাইপ মডেল (এ, বি, সি) এবং একটি সীমিত বিতরণের মডেল (ডি) তৈরি করে এবং অবশেষে ১৯৪১ সালে ডিইউ এর পূর্ণাঙ্গ বাণিজ্যিক উৎপাদন শুরু করে। বেকম্যানের গবেষণা দলের নেতৃত্বে ছিলেন হাওয়ার্ড ক্যারি, যিনি পরবর্তীতে অ্যাপ্লাইড ফিজিক্স কর্পোরেশন (পরবর্তীতে ক্যারি ইনস্ট্রুমেন্টস) প্রতিষ্ঠা করেন, যা বেকম্যান ইনস্ট্রুমেন্টসের অন্যতম শক্তিশালী প্রতিযোগী হয়ে ওঠে। দলের অন্য বিজ্ঞানীদের মধ্যে ছিলেন রোল্যান্ড হাউস এবং কেনিয়ন জর্জ।

কোলম্যান ইনস্ট্রুমেন্টস সম্প্রতি দৃশ্যমান বর্ণালী পরীক্ষার জন্য একটি পিএইচ মিটারের সাথে একটি আলোক ফটোটোটিউব ইউনিট যুক্ত করেছিল (কোলম্যান মডেল ডিএম)। বেকম্যান ইতিপূর্বেই দ্রবণীয় অম্লতা পরিমাপের জন্য একটি সফল পিএইচ মিটার তৈরি করেছিলেন, যা ছিল তার কোম্পানির যুগান্তকারী পণ্য। তাদের বিদ্যমান দক্ষতাকে কাজে লাগানোর সম্ভাবনা দেখে বেকম্যান একটি সহজবোধ্য সমন্বিত যন্ত্র তৈরির লক্ষ্য নির্ধারণ করেন যা অতিবেগুনি পরিসীমা পর্যন্ত নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য শনাক্ত ও রিপোর্ট করবে। ফটোগ্রাফিক প্লেট তৈরি বা শোষণ বর্ণালীর তরঙ্গদৈর্ঘ্য শনাক্ত করতে মানুষের দৃষ্টিশক্তির ওপর নির্ভর করার বদলে তরঙ্গদৈর্ঘ্য শনাক্ত ও রিপোর্ট করতে ফটোটোটিউব ব্যবহার করা হয়েছিল। এটি যন্ত্রটির নির্ভুলতা ও নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধির পাশাপাশি এর গতি এবং ব্যবহারের সহজলভ্যতা বাড়ানোর সম্ভাবনা তৈরি করেছিল।

 মডেল এ (প্রোটোটাইপ) 
প্রথম প্রোটোটাইপ বেকম্যান স্পেকট্রোফটোমিটার, মডেল এ, ১৯৪০ সালে ন্যাশনাল টেকনোলজিস ল্যাবরেটরিসে তৈরি করা হয়েছিল। এতে মনোক্রোমেটর হিসেবে একটি কাঁচের ফেরি প্রিজমসহ টাংস্টেন আলোক উৎস ব্যবহার করা হয়েছিল। টাংস্টেন ভাস্বর আলোর ফিলামেন্টের জন্য ব্যবহৃত হতো কারণ এটি শক্তিশালী, তাপ সহ্য করতে পারে এবং স্থির আলো বিকিরণ করে। আলোর উৎসের প্রকারভেদে তাদের বিকিরিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিসীমা ভিন্ন ভিন্ন হয়। টাংস্টেন ল্যাম্প দৃশ্যমান আলোর পরিসরে কার্যকর হলেও অতিবেগুনি পরিসরে দুর্বল ছিল। তবে গাড়ির হেডল্যাম্প হিসেবে ব্যবহৃত হওয়ায় এগুলো সহজেই পাওয়া যেত। তরঙ্গদৈর্ঘ্য শনাক্ত করতে বেকম্যান পিএইচ মিটারের একটি বহিরাগত অ্যামপ্লিফায়ার এবং একটি ভ্যাকুয়াম টিউব ফটোসেল ব্যবহার করা হয়েছিল।

মডেল বি (প্রোটোটাইপ) 
খুব শীঘ্রই বোঝা গেল যে অতিবেগুনি বর্ণালীতে ব্যবহারের জন্য কাঁচের বিচ্ছুরণকারী প্রিজম উপযুক্ত নয়। কাঁচ ৪০০ মিলিমাইক্রনের নিচের তড়িৎচৌম্বকীয় বিকিরণ বিচ্ছুরণ করার পরিবর্তে শোষণ করে নিত। মডেল বি-তে আগের কাঁচের পরিবর্তে একটি কোয়ার্টজ প্রিজম ব্যবহার করা হয়েছিল।

মনোক্রোমেটর সামঞ্জস্য করার জন্য একটি স্পর্শক বার মেকানিজম ব্যবহার করা হয়েছিল। এই মেকানিজমটি অত্যন্ত সংবেদনশীল ছিল এবং এটি চালানোর জন্য একজন দক্ষ অপারেটরের প্রয়োজন ছিল। শুধুমাত্র দুটি মডেল বি প্রোটোটাইপ তৈরি করা হয়েছিল। যার একটি ১৯৪১ সালের ফেব্রুয়ারিতে লস অ্যাঞ্জেলেসের ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের রসায়ন বিভাগের কাছে বিক্রি করা হয়েছিল।

মডেল বি প্রোটোটাইপটিকে পরবর্তীতে উৎপাদিত অন্য একটি স্পেকট্রোফটোমিটারের সাথে গুলিয়ে ফেলা উচিত নয় যা "মডেল বি" নামেও পরিচিত ছিল। উৎপাদিত "মডেল বি" ১৯৪৯ সালে বেকম্যান ডিইউ এর একটি সাশ্রয়ী এবং সহজে ব্যবহারযোগ্য বিকল্প হিসেবে বাজারে আনা হয়েছিল। এটি ক্রোমেটর হিসেবে একটি কাঁচের ফেরি প্রিজম ব্যবহার করত এবং মোটামুটি ৩২০ মিলিমাইক্রন থেকে ৯৫০ মিলিমাইক্রন এবং ৫ থেকে ২০ অ্যাংস্ট্রম (Å) পরিসরে কাজ করত।

মডেল সি (প্রোটোটাইপ) 
এরপর তিনটি মডেল সি যন্ত্র তৈরি করা হয়েছিল, যাতে যন্ত্রটির তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিশ্লেষণ ক্ষমতা  উন্নত করা হয়। মডেল বি এর ঘূর্ণায়মান সেল কম্পার্টমেন্টের পরিবর্তে একটি রৈখিক নমুনা প্রকোষ্ঠ (রৈখিক নমুনা চেম্বার) ব্যবহার করা হয়। স্পর্শক বার মেকানিজমের পরিবর্তে একটি স্ক্রোল ড্রাইভ মেকানিজম স্থাপন করা হয়, যা কোয়ার্টজ প্রিজমকে রিসেট করতে এবং কাঙ্ক্ষিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচন করতে আরও সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেত। এই নতুন মেকানিজমের মাধ্যমে অত্যন্ত দক্ষ অপারেটর ছাড়াই ফলাফলগুলো আরও সহজে এবং নির্ভরযোগ্যভাবে পাওয়া সম্ভব ছিল। এটি বেকম্যানের পরবর্তী সকল কোয়ার্টজ প্রিজম যন্ত্রের জন্য একটি আদর্শ রূপরেখা তৈরি করে দেয়। যদিও মাত্র তিনটি মডেল সি প্রোটোটাইপ তৈরি হয়েছিল, তবে তার সবগুলোই বিক্রি হয়ে যায়; একটি ক্যালটেকে এবং অন্য দুটি খাদ্য শিল্পের কোম্পানিগুলোর কাছে।

মডেল ডি (সীমিত উৎপাদন) 

এ, বি এবং সি প্রোটোটাইপ মডেলগুলোর রিডআউট পাওয়ার জন্য একটি বহিরাগত বেকম্যান পিএইচ মিটারের সাথে অপটিক্যাল উপাদান যুক্ত ছিল। মডেল ডি তৈরির সময় বেকম্যান পিএইচ মিটার থেকে ডিরেক্ট-কাপলড অ্যামপ্লিফায়ার সার্কিটটি নিয়ে অপটিক্যাল এবং ইলেকট্রনিক উপাদানগুলোকে একটি একক আবরণে (আবাসন) যুক্ত করেন, যা একে আরও সাশ্রয়ী করে তোলে।

প্রোটোটাইপ থেকে মডেল ডি এর উৎপাদনে যাওয়ার পথে বেশ কিছু চ্যালেঞ্জ ছিল।
বেকম্যান মূলত স্পেকট্রোফটোমিটারের জন্য কোয়ার্টজ প্রিজম তৈরির বিষয়ে বাউশ অ্যান্ড লম্ব কোম্পানির সাথে যোগাযোগ করেছিলেন। যখন তারা এই সুযোগ প্রত্যাখ্যান করে, তখন ন্যাশনাল টেকনিক্যাল ল্যাবরেটরিস নিজেরাই প্রিজম এবং নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা সংবলিত নিজস্ব অপটিক্যাল সিস্টেম ডিজাইন করে। প্রিজম তৈরির উপযোগী বড় এবং উচ্চ অপটিক্যাল মানের কোয়ার্টজ পাওয়া কঠিন ছিল। এগুলো ব্রাজিল থেকে আসত এবং যুদ্ধের সময় রেডিও অসিলেটরের জন্য এর ব্যাপক চাহিদা ছিল। উপযুক্ত কোয়ার্টজ সরবরাহ নিশ্চিত করার জন্য বেকম্যানকে স্পেকট্রোফটোমিটারের জন্য যুদ্ধের সময়কালীন বিশেষ অগ্রাধিকারের তালিকাভুক্ত হতে হয়েছিল।

বেকম্যান ইতিপূর্বে নির্ভরযোগ্য হাইড্রোজেন ল্যাম্পের একটি উৎস খুঁজে বের করার চেষ্টা করেছিলেন, যা টাংস্টেনের তুলনায় অতিবেগুনি পরিসরে আরও ভালো সংবেদনশীলতা প্রদান করবে। ১৯৪১ সালের জুলাইয়ে যেমন বর্ণনা করা হয়েছিল, বেকম্যান স্পেকট্রোফটোমিটার একটি "হট ক্যাথোড হাইড্রোজেন ডিসচার্জ টিউব" অথবা টাংস্টেন আলোর উৎস বিনিময়যোগ্যভাবে ব্যবহার করতে পারত। তবে বেকম্যান তখন উপলব্ধ হাইড্রোজেন ল্যাম্পগুলোতে সন্তুষ্ট ছিলেন না। ন্যাশনাল টেকনিক্যাল ল্যাবরেটরিস নিজস্ব হাইড্রোজেন ল্যাম্প ডিজাইন করে, যা ছিল একটি পাতলা কাঁচের জানালার ভেতরে আবদ্ধ একটি অ্যানোড। ১৯৪১ সালের ডিসেম্বরের মধ্যে মডেল ডি উৎপাদনে এই অভ্যন্তরীণ নকশাটি ব্যবহৃত হতে শুরু করে।

যন্ত্রটির ডিজাইনে তৎকালীন বাজারের তুলনায় আরও সংবেদনশীল একটি ফটোটোটিউবের প্রয়োজন ছিল। বেকম্যান প্রথম দিকের মডেল ডি যন্ত্রগুলোর জন্য আরসিএ থেকে পরীক্ষামূলক ফটোটোটিউবের একটি ছোট লট সংগ্রহ করতে সক্ষম হন।

পরীক্ষামূলক আরসিএ ফটোটোটিউব ব্যবহার করা মডেল ডি স্পেকট্রোফটোমিটারটি ১৯৪১ সালের জুলাইয়ে এমআইটি এর স্পেকট্রোস্কোপি বিষয়ক গ্রীষ্মকালীন সম্মেলনে প্রদর্শিত হয়েছিল। ক্যারি এবং বেকম্যান সেখানে যে গবেষণাপত্রটি উপস্থাপন করেন তা জার্নাল অফ দ্য অপটিক্যাল সোসাইটি অফ আমেরিকা-তে প্রকাশিত হয়েছিল। এতে তারা একটি সংশোধিত সেলফ-কোলিমেটিং কোয়ার্টজ ফেরি প্রিজম এবং একটি আয়না-কোলিমেটেড কোয়ার্টজ লিট্রো প্রিজমের নকশার তুলনা করেছিলেন। লিট্রো প্রিজম ছিল একটি অর্ধ-প্রিজম যার পেছন দিকটা আয়নাযুক্ত ছিল, ফলে আলো সামনের অংশ দিয়ে দুইবার যাতায়াত করত। মনোক্রোমেটর হিসেবে কোয়ার্টজ লিট্রো প্রিজমের সাথে টাংস্টেন আলোর উৎস ব্যবহারের ফলে যন্ত্রের ভেতর আলোর বিচ্ছুরণ (বিক্ষিপ্তকরণ) সর্বনিম্ন হয় বলে জানা গিয়েছিল।

মডেল ডি ছিল প্রথম মডেল যা প্রকৃত উৎপাদনে প্রবেশ করে। ডিইউ মডেলটি আসার আগে ১৯৪১ সালের জুলাই থেকে মডেল ডি এর স্বল্প কিছু সংখ্যা বিক্রি হয়েছিল।

মডেল ডিইউ

যখন আরসিএ বেকম্যানের পরীক্ষামূলক ফটোটোটিউবের চাহিদা মেটাতে পারছিল না, তখন ন্যাশনাল টেকনিক্যাল ল্যাবরেটরিসকে আবারও নিজস্বভাবে উপাদানগুলো ডিজাইন করতে হয়। তারা বর্ণালীর লাল এবং নীল অঞ্চলের জন্য সংবেদনশীল এক জোড়া ফটোটোটিউব তৈরি করে যা প্রাপ্ত সংকেতগুলোকে বিবর্ধিত করতে সক্ষম ছিল। বেকম্যানের অতিবেগুনি-সংবেদনশীল ফটোটোটিউব যুক্ত হওয়ার পর মডেল ডি পরিণত হয় মডেল ডিইউ ইউভি-ভিস স্পেকট্রোফটোমিটারে। একে "ইউভি-ভিস" স্পেকট্রোফটোমিটার বলা হয় কারণ এটি দৃশ্যমান এবং অতিবেগুনি উভয় বর্ণালীতে আলো পরিমাপ করার ক্ষমতা রাখে।

ডিইউ ছিল কোনো পদার্থ দ্বারা শোষিত অতিবেগুনি আলোর পরিমাণ পরিমাপের জন্য বাণিজ্যিকভাবে সফল প্রথম বৈজ্ঞানিক যন্ত্র।  পিএইচ মিটারের মতো বেকম্যান এখানেও একগুচ্ছ জটিল সরঞ্জামের বদলে একটি একক ও সহজবোধ্য যন্ত্র নিয়ে আসেন। আধুনিক রাসায়নিক গবেষণাগারে ব্যবহৃত প্রথম দিকের সম্পূর্ণ সমন্বিত যন্ত্র বা "ব্ল্যাক বক্স"গুলোর মধ্যে এটি অন্যতম। ১৯৪১ সালে এর দাম ছিল ৭২৩ ডলার।

সাধারণত ধারণা করা হয় যে নামটির "ডিইউ" শব্দটি এসেছে এর ভিত্তি মডেল "ডি"  এবং অতিবেগুনি বর্ণালীর "ইউ" এর সমন্বয়ে। তবে কেউ কেউ মনে করেন যে "ডিইউ" ইলিনয় বিশ্ববিদ্যালয়ে বেকম্যানের ফ্র্যাটার্নিটি ডেল্টা আপসিলন কেও নির্দেশ করতে পারে, যার সদস্যদের সংক্ষেপে "ডিইউ" বলা হতো।

বিদ্বতজনদের একটি প্রকাশনায় ডিইউ এর অপটিক্যাল মানের সাথে তৎকালীন সময়ের অন্য একটি শীর্ষস্থানীয় ইউভি-ভিস স্পেকট্রোফটোমিটার ক্যারি ১৪ স্পেকট্রোফটোমিটারের তুলনা করা হয়েছিল।

নকশা

১৯৪১ সাল থেকে শুরু করে ১৯৭৬ সালে উৎপাদন বন্ধ হওয়া পর্যন্ত মডেল ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারের মূল নকশা প্রায় একই ছিল। এটি ছিল একটি একক বিম যন্ত্র।
ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার একটি ল্যাম্প থেকে আসা আলোকে শোষণ বর্ণালীতে আলাদা করার জন্য একটি কোয়ার্টজ প্রিজম এবং পুরো বর্ণালী জুড়ে আলোক শক্তি বৈদ্যুতিকভাবে পরিমাপ করার জন্য একটি ফটোটোটিউব ব্যবহার করত। এটি ব্যবহারকারীকে কোনো পদার্থের আলোর শোষণ বর্ণালী প্লট করার এবং কোনো যৌগের মানসম্মত বৈশিষ্ট্য বা "ফিঙ্গারপ্রিন্ট" পাওয়ার সুযোগ করে দিত।  সকল আধুনিক ইউভি-ভিস স্পেকট্রোফটোমিটার ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারের একই মৌলিক নীতির ওপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়।


যদিও যন্ত্রটির ডিফল্ট আলোর উৎস ছিল টাংস্টেন, তবে পরিমাপের সর্বোত্তম পরিসরের ওপর ভিত্তি করে এতে একটি হাইড্রোজেন বা পারদ ল্যাম্প ব্যবহার করা যেত।  টাংস্টেন ল্যাম্প ৩২০ থেকে ১০০০ মিলিমাইক্রন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ট্রান্সমিট্যান্সের জন্য উপযুক্ত ছিল; হাইড্রোজেন ল্যাম্প ২২০ থেকে ৩২০ মিলিমাইক্রনের জন্য এবং পারদ ল্যাম্প স্পেকট্রোফটোমিটারের ক্যালিব্রেশন যাচাই করার জন্য ব্যবহৃত হতো।


১৯৪১ সালে আমেরিকান কেমিক্যাল সোসাইটির নিউজ এডিশনে বিজ্ঞাপিত হিসেবে, বেকম্যান স্পেকট্রোফটোমিটার মনোক্রোমেটর হিসেবে একটি অটোকোলিমেটিং কোয়ার্টজ ক্রিস্টাল প্রিজম ব্যবহার করত যা অতিবেগুনি (২০০ মিলিমাইক্রন) থেকে অবলোহিত (২০০০ মিলিমাইক্রন) পর্যন্ত পরিসর কভার করতে পারত। এর অধিকাংশ বর্ণালী পরিসরে নামমাত্র ব্যান্ডউইথ ছিল ২ মিলিমাইক্রন বা তার কম। স্লিট মেকানিজমটি .০১ থেকে ২.০ মিলিমিটার পর্যন্ত নিরবচ্ছিন্নভাবে সমন্বয় করা যেত। এতে সহজে পাঠযোগ্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্কেল ছিল যা একই সাথে শতাংশ ট্রান্সমিশন এবং ঘনত্বের তথ্য রিপোর্ট করত।

স্যাম্পল হোল্ডারে ৪টি সেল রাখা যেত। একটি বাহ্যিক নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে সেলগুলোকে আলোর পথে আনা যেত, ফলে ব্যবহারকারী সেল কম্পার্টমেন্ট না খুলেই একাধিক পাঠ নিতে পারতেন। ডিইউ এর ম্যানুয়াল অনুযায়ী, কোনো নমুনার অ্যাবসর্বেন্স পরিমাপ একটি ব্ল্যাঙ্ক বা স্ট্যান্ডার্ডের সাথে তুলনা করে করা হতো, যা ছিল নমুনার সমান উপাদানে গঠিত একটি দ্রবণ যেখানে শুধু পরিমাপযোগ্য শোষণকারী পদার্থটি অনুপস্থিত থাকত। স্ট্যান্ডার্ড হিসেবে পাতিত জল বা একটি পরিচিত ঘনত্বের দ্রবণ ব্যবহার করা হতো। প্রতিটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে দুটি পরিমাপ করা হতো: একবার নমুনা দিয়ে এবং একবার স্ট্যান্ডার্ড দিয়ে। এটি অনুপাত বা ট্রান্সমিট্যান্স বের করতে সাহায্য করত। পরিমাণগত পরিমাপের জন্য ট্রান্সমিট্যান্সকে অ্যাবসর্বেন্সে রূপান্তর করা হয় যা বীয়ারের সূত্র অনুযায়ী দ্রবণে দ্রবের ঘনত্বের সমানুপাতিক। এর ফলে দ্রবণে কোনো পদার্থের পরিমাণের সুনির্দিষ্ট মান নির্ণয় করা সম্ভব হয়।

ব্যবহারকারী স্যাম্পল হোল্ডার না সরিয়েই ফটোটোটিউবগুলোর মধ্যে অদলবদল করতে পারতেন। ১৯৪১ সালের একটি বিজ্ঞাপন অনুযায়ী তিন ধরনের ফটোটোটিউব পাওয়া যেত, যা লাল, নীল এবং অতিবেগুনি আলোক পরিসরে সর্বোচ্চ সংবেদনশীলতা প্রদান করত।

১৯৫৪ সালের ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারটির দাবি ছিল যে এটি ২০০ থেকে ১০০০ মিলিমাইক্রন পর্যন্ত কার্যকর, এবং এতে অতিবেগুনি ফটোটোটিউবের কথা উল্লেখ করা হয়নি। তবে তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচক তখনও ২০০ থেকে ২০০০ মিলিমাইক্রন পর্যন্ত ছিল এবং একটি "অতিবেগুনি অনুষঙ্গ সেট" আলাদাভাবে পাওয়া যেত। অবলোহিত পরিমাপ থেকে ডিইউ এর সরে আসার কারণ ছিল ১৯৫৪ সালের মধ্যে বেকম্যান ইনস্ট্রুমেন্টস আলাদা একটি অবলোহিত স্পেকট্রোফটোমিটার বাজারজাত শুরু করেছিল। বেকম্যান দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় IR-1 অবলোহিত স্পেকট্রোফটোমিটার তৈরি করেন এবং ১৯৫৩ থেকে ১৯৫৬ সালের মধ্যে একে IR-4 হিসেবে নতুনভাবে ডিজাইন করেন।

ব্যবহার

বেকম্যান স্পেকট্রোফটোমিটার ছিল প্রথম সহজে ব্যবহারযোগ্য একক যন্ত্র যাতে একটি একক আবরণের মধ্যে অতিবেগুনি-শোষণ স্পেকট্রোফটোমেট্রির জন্য প্রয়োজনীয় অপটিক্যাল এবং ইলেকট্রনিক উভয় উপাদানই ছিল। ব্যবহারকারী স্ট্যান্ডার্ড এবং নমুনার সেলসহ একটি সেল ট্রে প্রবেশ করিয়ে কাঙ্ক্ষিত তরঙ্গদৈর্ঘ্য ডায়াল করতে পারতেন এবং স্ট্যান্ডার্ড পরিমাপের মাধ্যমে যন্ত্রটি সঠিকভাবে সেট করা হয়েছে কি না তা নিশ্চিত করে নমুনার শোষণের পরিমাণ মিটারে দেখতে পারতেন। নমুনাকে না সরিয়েই বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে পাঠ নেওয়া সম্ভব ছিল। ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারের ম্যানুয়াল স্ক্যানিং পদ্ধতি ছিল অত্যন্ত দ্রুত, যা বিশ্লেষণের সময়কে সপ্তাহ বা ঘণ্টা থেকে কয়েক মিনিটে কমিয়ে এনেছিল।

এটি দৃশ্যমান এবং অতিবেগুনি উভয় পরিসরেই নির্ভুল ছিল। 
বর্ণালীর অতিবেগুনি এবং দৃশ্যমান অঞ্চলে কাজ করার মাধ্যমে মডেল ডিইউ সঠিক শোষণ বর্ণালী তৈরি করত যা তুলনামূলক সহজে পাওয়া যেত এবং নির্ভুলভাবে পুনরাবৃত্তি করা সম্ভব ছিল। ন্যাশনাল ব্যুরো অফ স্ট্যান্ডার্ডস ডিইউ এর ফলাফল নির্ভুল এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্য কি না তা যাচাই করতে পরীক্ষা চালায় এবং এর ব্যবহারের সুপারিশ করে।

এর অন্যান্য সুবিধার মধ্যে ছিল উচ্চ রেজোলিউশন এবং অতিবেগুনি অঞ্চলে বিক্ষিপ্ত আলোর সর্বনিম্ন উপস্থিতি। যদিও এটি সস্তা ছিল না, তবুও এর শুরুর মূল্য ৭২৩ ডলার হওয়ার ফলে এটি একটি গড়পড়তা গবেষণাগারের ক্রয়ক্ষমতার মধ্যে ছিল। তুলনামূলকভাবে, ১৯৪৩ সালে জিই হার্ডি স্পেকট্রোফটোমিটারের দাম ছিল ৬,৪০০ ডলার। ব্যবহারিক এবং নির্ভরযোগ্য হওয়ায় ডিইউ দ্রুত গবেষণাগারের সরঞ্জাম হিসেবে একটি মানদণ্ড তৈরি করে ফেলে।

প্রভাব

"অপটিক্যাল স্পেকট্রোস্কোপিতে যুগান্তকারী পরিবর্তন" আনার কৃতিত্ব দেওয়া বেকম্যান ডিইউ-কে রসায়নের জন্য একটি "অপরিহার্য হাতিয়ার" এবং গবেষণাগারের যন্ত্রপাতির "মডেল টি" হিসেবে অভিহিত করা হয়েছে। ১৯৪১ থেকে ১৯৭৬ সালের মধ্যে প্রায় ৩০,০০০ ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার তৈরি ও বিক্রি হয়েছিল।

ডিইউ গবেষকদের একের অধিক তরঙ্গদৈর্ঘ্যে দ্রুত পরিমাপ নিয়ে একটি সামগ্রিক শোষণ বর্ণালী তৈরির মাধ্যমে পদার্থের বিশ্লেষণ আরও সহজতর করে তোলে। উদাহরণস্বরূপ, ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার আসার আগে হাঙরের যকৃতের তেলের ভিটামিন এ উপাদান বিশ্লেষণের প্রচলিত পদ্ধতিতে ২১ দিন ধরে ইঁদুরকে সেই তেল খাওয়াতে হতো এবং এরপর ইঁদুরের লেজ কেটে তাদের হাড়ের গঠন পরীক্ষা করতে হতো। ডিইউ এর অতিবেগুনি প্রযুক্তির মাধ্যমে হাঙরের যকৃতের তেলের ভিটামিন এ উপাদান মাত্র কয়েক মিনিটে সরাসরি নির্ণয় করা সম্ভব হয়।

স্ক্রিপস রিসার্চ ইনস্টিটিউট এবং ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি রাসায়নিক বিশ্লেষণের নির্ভুলতা ও গতি উভয়ই বাড়ানোর জন্য ডিইউ-কে কৃতিত্ব দেয়। এমআইটি বলেছে: "এই যন্ত্রটি চিরতরে রাসায়নিক বিশ্লেষণকে সহজ ও সুশৃঙ্খল করেছে, গবেষকদের কয়েক মিনিটের মধ্যে কোনো পদার্থের ৯৯.৯% নির্ভুল পরিমাণগত পরিমাপ করার সুযোগ দিয়ে, যেখানে আগে মাত্র ২৫% নির্ভুল ফলাফলের জন্য সপ্তাহের প্রয়োজন হতো।"

অজৈব রসায়নবিদ এবং বিজ্ঞানের দার্শনিক থিওডোর এল. ব্রাউন বলেন যে এটি "নমুনা থেকে আলোক সংকেত পরিমাপের পদ্ধতিতে বিপ্লব ঘটিয়েছে"। নোবেল বিজয়ী ব্রুস মেরিফিল্ডের মতে ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার হলো "সম্ভবত জীববিজ্ঞানের উন্নতির পথে এ যাবৎ উদ্ভাবিত সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ যন্ত্র।" বিজ্ঞানের ইতিহাসবিদ পিটার জে. টি. মরিস ১৯৪০-এর দশকে ডিইউ এবং অন্যান্য বৈজ্ঞানিক সরঞ্জামের আগমনকে একটি বিপ্লবের সূচনা হিসেবে চিহ্নিত করেন। 

বেকম্যান কোম্পানির জন্য ডিইউ ছিল তিনটি মৌলিক উদ্ভাবনের একটি, পিএইচ মিটার, ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার এবং হেলিপট পটেনশিওমিটার যা কোম্পানিকে একটি মজবুত আর্থিক ভিত্তির ওপর দাঁড় করিয়েছিল এবং তাদের সম্প্রসারণে সাহায্য করেছিল।

ভিটামিন
স্পেকট্রোফটোমিটারের উন্নয়ন দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধ এবং আমেরিকান যুদ্ধ প্রচেষ্টার সাথে সরাসরি যুক্ত ছিল। সৈনিকদের সুস্থ রাখতে ভিটামিন এ সমৃদ্ধ খাবার শনাক্ত করার জন্য ভিটামিনের ভূমিকা ছিল অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ভিটামিন এর মাত্রা নির্ধারণের পূর্ববর্তী পদ্ধতিতে কয়েক সপ্তাহ ধরে ইঁদুরকে সেই খাবার খাইয়ে পরে বায়োপসি করার প্রয়োজন হতো। বিপরীতে, ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার দিয়ে একটি খাবারের নমুনা পরীক্ষা করে মাত্র কয়েক মিনিটে আরও ভালো ফলাফল পাওয়া যেত। ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার ভিটামিন এ এবং এর পূর্বসূরী ক্যারোটিনয়েড উভয়ই অধ্যয়নের জন্য ব্যবহৃত হতো এবং দ্রুত এটি স্পেকট্রোফটোমেট্রিক বিশ্লেষণের পছন্দের পদ্ধতিতে পরিণত হয়।

পেনিসিলিন
বিজ্ঞানীরা নতুন বিস্ময়কর ওষুধ পেনিসিলিন অধ্যয়ন এবং উৎপাদনে ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারকে একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার হিসেবে ব্যবহার করেছিলেন।
পেনিসিলিন তৈরি ছিল একটি গোপন জাতীয় মিশন যাতে ১৭টি ওষুধ কোম্পানি জড়িত ছিল। এর লক্ষ্য ছিল দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধে নিয়োজিত সকল মার্কিন বাহিনীকে পেনিসিলিন সরবরাহ করা। জানা ছিল যে পেনিসিলিন সালফা ওষুধের চেয়ে বেশি কার্যকর এবং এর ব্যবহার মৃত্যুর হার, দীর্ঘমেয়াদী ক্ষতের ট্রমা এবং সেরে ওঠার সময় কমিয়ে দেয়। তবে এর গঠন তখন বোঝা যায়নি এবং বিশুদ্ধ কালচার তৈরির পদ্ধতি ছিল আদিম।

ইলিনয়ের পিওরিয়াতে গবেষকরা ২,০০০-এর বেশি ছত্রাক (এবং অন্যান্য অণুজীব) সংগ্রহ ও পরীক্ষা করেছিলেন। একটি বিস্তৃত গবেষণা দলে রবার্ট কগহিল, নরম্যান হিটলি, অ্যান্ড্রু মোয়ার, মেরি হান্ট, ফ্রাঙ্ক এইচ. স্টোডোলা এবং মরিস ই. ফ্রিডকিন অন্তর্ভুক্ত ছিলেন। ফ্রিডকিন স্মরণ করেন যে পিওরিয়ার পেনিসিলিন গবেষকরা বেকম্যান ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারের একটি প্রাথমিক মডেল ব্যবহার করতেন। পিওরিয়া ল্যাব ছত্রাকের উন্নত স্ট্রেইন পৃথক করতে এবং বাণিজ্যিকভাবে উৎপাদন করতে সফল হয়, যা আলেকজান্ডার ফ্লেমিংয়ের আবিষ্কৃত মূল ফর্মের চেয়ে ২০০ গুণ বেশি কার্যকর ছিল। যুদ্ধের শেষে আমেরিকান ওষুধ কোম্পানিগুলো প্রতি মাসে ৬৫০ বিলিয়ন ইউনিট পেনিসিলিন উৎপাদন করছিল।

হাইড্রোকার্বন
ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার হাইড্রোকার্বনের গুরুত্বপূর্ণ বিশ্লেষণের জন্যও ব্যবহৃত হয়েছিল। বেশ কিছু হাইড্রোকার্বন যুদ্ধ প্রচেষ্টার জন্য গুরুত্বপূর্ণ ছিল। অপরিশোধিত তেলের হাইড্রোকার্বন টলুইন সামরিক ব্যবহারের জন্য টিএনটি উৎপাদনে ব্যবহৃত হতো। বেনজিন এবং বিউটাডিন কৃত্রিম রবার উৎপাদনে ব্যবহৃত হতো। জিপ, উড়োজাহাজ এবং ট্যাঙ্কের টায়ারে ব্যবহৃত রবারের চরম অভাব ছিল কারণ মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র প্রাকৃতিক রবারের বৈদেশিক সরবরাহ থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে পড়েছিল। কৃত্রিম রবারের এই চাহিদা বেকম্যান ইনস্ট্রুমেন্টসকে অবলোহিত স্পেকট্রোফটোমিটার তৈরির দিকে ধাবিত করে। পেট্রোলিয়াম পরিশোধন এবং গ্যাসোলিন উৎপাদনের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ইউভি-ভিস স্পেকট্রোফটোমিটারের চেয়ে অবলোহিত স্পেকট্রোফটোমিটার বেশি উপযোগী ছিল।

এনজাইম বিশ্লেষণ এবং ডিএনএ গবেষণা
গার্টি কোরি এবং তার স্বামী কার্ল ফার্ডিনান্ড কোরি ১৯৪৭ সালে এনজাইম সংক্রান্ত কাজের জন্য চিকিৎসাশাস্ত্রে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন। তারা কার্বোহাইড্রেট বিপাক বোঝার জন্য গুরুত্বপূর্ণ বেশ কিছু আবিষ্কার করেছিলেন, যার মধ্যে কোরি এস্টার, গ্লুকোজ ১-ফসফেট এবং কোরি চক্র অন্যতম। তারা নির্ধারণ করেছিলেন যে ফসফোরাইলেজ এনজাইম গ্লুকোজ ১-ফসফেট গঠনে অনুঘটক হিসেবে কাজ করে। গার্টি কোরিই প্রথম দেখিয়েছিলেন যে এনজাইমের ত্রুটি মানুষের জেনেটিক রোগের কারণ হতে পারে। কোরি ল্যাবরেটরিতে ফসফোরাইলেজসহ এনজাইমের ঘনত্ব গণনা করার জন্য বেকম্যান ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার ব্যবহৃত হতো।

আরেকজন গবেষক যিনি ১৯৪৭ সালে কোরি ল্যাবরেটরিতে ছয় মাস কাটিয়েছিলেন, তিনি হলেন আর্থার কর্নবার্গ। কর্নবার্গ ইতিমধ্যেই ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারের সাথে পরিচিত ছিলেন যা তিনি নিউইয়র্ক বিশ্ববিদ্যালয়ে সেভেরো ওচোয়ার ল্যাবরেটরিতে ব্যবহার করেছিলেন। আমেরিকান ফিলোসফিক্যাল সোসাইটি ওচোয়াকে যে "নতুন এবং দুষ্প্রাপ্য" বেকম্যান ডিইউ লোন দিয়েছিল তা অত্যন্ত মূল্যবান ছিল এবং প্রতিনিয়ত ব্যবহৃত হতো। কর্নবার্গ এটি ব্যবহার করে সাইট্রিক অ্যাসিড চক্রের একটি এনজাইম অ্যাকোনিটেজ বিশুদ্ধ করেছিলেন।

কর্নবার্গ এবং বার্নার্ড এল. হোরেকার এনএডিএইচ এবং এনএডিপিএইচ পরিমাপের এনজাইম বিশ্লেষণের জন্য বেকম্যান ডিইউ ব্যবহার করেছিলেন। তাদের এই কাজ জৈব রসায়নের অন্যতম সর্বাধিক উদ্ধৃত গবেষণাপত্র হয়ে ওঠে। কর্নবার্গ পরবর্তীতে ডিএনএ সংশ্লেষণে নিউক্লিওটাইড নিয়ে গবেষণা চালিয়ে যান এবং ১৯৫৬ সালে প্রথম ডিএনএ পলিমারাইজিং এনজাইম (ডিএনএ পলিমারেজ ১) পৃথক করেন এবং ১৯৫৯ সালে সেভেরো ওচোয়ার সাথে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন।

ডিএনএর বেসগুলো ২৬০ ন্যানোমিটারের কাছাকাছি অতিবেগুনি আলো শোষণ করে। ডিএনএর ওপর অসওয়াল্ড অ্যাভারির কাজ দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়ে ১৯৪০-এর দশকে আরউইন চারগাফ ডিএনএ-র বেসগুলোর আপেক্ষিক ঘনত্ব পরিমাপ করার জন্য ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার ব্যবহার করেছিলেন। এই গবেষণার ওপর ভিত্তি করেই তিনি চারগাফের সূত্র প্রণয়ন করেন। ১৯৫২ সালে চারগাফ ফ্রান্সিস ক্রিক এবং জেমস ডি. ওয়াটসনের সাথে দেখা করে তার গবেষণালব্ধ তথ্যগুলো নিয়ে আলোচনা করেন, যা তাদের ডিএনএ-র গঠন নির্ধারণে সাহায্য করেছিল।

 জৈবপ্রযুক্তি 
আণবিক জীববিজ্ঞানে, বিশেষ করে সালোকসংশ্লেষণ অধ্যয়নে অতিবেগুনি বর্ণালীবীক্ষণের ব্যাপক প্রয়োগ রয়েছে। জীববিজ্ঞান, উদ্ভিদ শারীরতত্ত্ব, কৃষি বিজ্ঞান এবং আণবিক জেনেটিক্স বিভাগের গবেষকরা সপুষ্পক উদ্ভিদ ও ফার্ন নিয়ে গবেষণায় এটি ব্যবহার করেছেন।

কনজুগেটেড ডাবল বন্ড শনাক্তকরণে বিশেষভাবে কার্যকর হওয়ায় এই প্রযুক্তি রালফ হোলম্যান এবং জর্জ ও. বারের মতো গবেষকদের খাদ্যের চর্বি নিয়ে গবেষণা করতে সাহায্য করেছে। ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটার আলেহান্দ্রো জাফারোনির মতো গবেষকদের দ্বারা স্টেরয়েড গবেষণাতেও ব্যবহৃত হয়েছিল। জাফারোনি জন্ম নিয়ন্ত্রণ বড়ি, নিকোটিন প্যাচ এবং কর্টিকোস্টেরয়েড তৈরিতে সাহায্য করেছিলেন।

পরবর্তী মডেলসমূহ

বেকম্যান দল শেষ পর্যন্ত আরও কিছু মডেলের পাশাপাশি বেশ কিছু অনুষঙ্গ বা অ্যাটাচমেন্ট তৈরি করে যা ডিইউ-কে বিভিন্ন ধরনের কাজের জন্য উপযোগী করত। প্রথম অনুষঙ্গগুলোর একটি ছিল ১৯৪৭ সালে আসা একটি ফ্লেম অ্যাটাচমেন্ট যাতে আরও শক্তিশালী ফটো মাল্টিপ্লায়ার ছিল। এর মাধ্যমে ব্যবহারকারী পটাশিয়াম, সোডিয়াম এবং সিজিয়ামের মতো শিখা পরীক্ষা করতে পারতেন।

১৯৫০-এর দশকে বেকম্যান ইনস্ট্রুমেন্টস ডিআর এবং ডিকে তৈরি করে যা উভয়ই ছিল ডাবল-বিম অতিবেগুনি স্পেকট্রোফটোমিটার। ডিকের নামকরণ করা হয়েছিল উইলবার আই. কে-র নামে যিনি ডিইউ-কে সংশোধন করে এর পরিসীমা অবলোহিত পর্যন্ত বিস্তৃত করেছিলেন। ডিকে-তে স্বয়ংক্রিয় রেকর্ডিং বৈশিষ্ট্য ছিল। ডিকে-১ একটি নন-লিনিয়ার স্ক্রল এবং ডিকে-২ একটি লিনিয়ার স্ক্রল ব্যবহার করে স্বয়ংক্রিয়ভাবে বর্ণালী রেকর্ড করত।

ডিআর এ একটি "রোবট অপারেটর" যুক্ত ছিল যা ডিইউ এর নবগুলো রিসেট করে বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে পরিমাপের ধারাবাহিকতা বজায় রাখত, ঠিক যেমন একজন মানুষ করেন। এতে ফলাফল প্লট করার জন্য লাল, সবুজ এবং কালো বিন্দুযুক্ত একটি মুভিং চার্ট রেকর্ডার ছিল। রেকর্ডিং স্পেকট্রোফটোমিটারের দাম সাধারণ মেশিনের চেয়ে অনেক বেশি ছিল।

ডিকে মডেলটি ডিআর এর চেয়ে দশ গুণ দ্রুত ছিল কিন্তু এটি অতটা নির্ভুল ছিল না। ডিকে-র গতির কারণে এটি ডিআর এর চেয়ে বেশি পছন্দনীয় ছিল। কে পরবর্তীতে ডিকেইউ তৈরি করেন যা অবলোহিত এবং অতিবেগুনি উভয় বৈশিষ্ট্যকে একটি যন্ত্রে নিয়ে আসে কিন্তু এটি অন্য মডেলগুলোর তুলনায় দামি ছিল।

শেষ ডিইউ স্পেকট্রোফটোমিটারটি ১৯৭৬ সালের ৬ জুলাই উৎপাদিত হয়েছিল। ১৯৮০-এর দশকের মধ্যে বাউশ অ্যান্ড লম্বের স্পেকট্রনিক ২০০০-এর মতো বৈজ্ঞানিক যন্ত্রগুলোতে তথ্য সংগ্রহ এবং যন্ত্র নিয়ন্ত্রণের জন্য কম্পিউটারের ব্যবহার শুরু হয়। বর্তমানে ডিইউ এর মতো সব কাজে ব্যবহৃত সাধারণ মেশিনের বদলে নির্দিষ্ট কাজের জন্য বিশেষভাবে তৈরি স্পেকট্রোফটোমিটার বেশি ব্যবহৃত হয়।

তথ্যসূত্র

বহিঃসংযোগ


বিষয়শ্রেণী:বৈজ্ঞানিক যন্ত্র
বিষয়শ্রেণী:স্পেকট্রোমিটার