Раманівська спектроскопія дивиться всередину банок Чарльза Дарвіна
Британські дослідники успішно проаналізували консерванти в деяких історичних банках зі зразками Чарльза Дарвіна, не відкриваючи контейнери.
Команда виробника-наукового обладнання Agilent Technologies і Центральної лазерної установи ради наукових і технологічних установ Великобританії застосували підхід спектроскопії раманівського розсіювання з просторовим зміщенням (SORS).
«Дотепер розуміти, яка консерваційна рідина міститься в кожній банці, означало відкривати їх, що ризикує випаровуванням, забрудненням і впливом зразків на навколишнє середовище», — сказала Сара Моска з Центральної лазерної установи. «Підхід SORS може контролювати ці безцінні екземпляри та піклуватися про них без шкоди для їх цілісності».
SORS, вперше розроблений у лабораторії Резерфорда Епплтона STFC у 2006 році, призначений для протидії обмеженій здатності звичайного комбінаційного розсіяння проникати за межі поверхні та збирати більше даних про склад зразка під поверхнею.
У 2017 році компанія Agilent придбала SORS та інші технології комбінаційного розсіювання від STFC у рамках своїх зусиль, спрямованих на розширення застосування спектроскопії раманівського розсіювання в цілому.
На відміну від традиційної установки зворотного-комбінаційного розсіювання, SORS використовує фізичне зміщення між областю зразка, що збуджується лазером, і областю, з якої детектор збирає інформацію, згідно з даними про продукт Agilent.
У той час як пряме виявлення комбінаційного розсіювання без цього фізичного зсуву дає спектр, багатий інформацією верхнього шару, геометрія зміщення збирає виявлений раманівський сигнал, стимульований майже в областях, переважно з-під поверхні зразка. Результатом є спектр, отриманий з підповерхневих молекул.
«Вибіркове зондування досягається шляхом контролю зсуву між областю виявлення та зоною збудження», — зауважив Agilent. «Чим більше зсув, тим далі від поверхні знаходиться досліджувана область».
Раманівська спектроскопія для збереження та управління колекціями
Тривале -зберігання зразків у музеї залежить від хімічної стабільності консерваційних рідин, у яких вони зберігаються. Склади цих рідин історично дуже відрізнялися, тому їх ідентифікація та моніторинг є важливими для планування збереження зразків.
У музейному чи архівному контексті метод SORS пропонує шлях до аналізу цих матеріалів, одночасно ефективно зменшуючи флуоресценцію та перешкоди Раманівського сигналу від самого контейнера. Нове дослідження, описане в ACS Omega, є першимна місціхімічна характеристика історичних рідин за допомогою SORS в умовах музею.
Набір із 46 історичних зразків у Лондонському музеї природознавства, зокрема деякі зібрані Чарльзом Дарвіном і зберігалися в різних комбінаціях етанолу, метанолу та формальдегіду, були досліджені за допомогою ручного-пристрою SORS Agilent Resolve. Потім записані спектральні дані порівнювали з різними калібрувальними розчинами та звіряли із записами кураторів музею для кожної банки.
«Метод точно ідентифікував консерваційні рідини в 78,5 відсотках випадків і показав часткову згоду в інших 15 відсотках, часто з візуально схожими або хімічно складними розчинами», — зазначив проект у своїй статті.
"Лише 3 зразки (6,5 відсотка) були класифіковані неправильно або некласифіковані. Крім того, цей підхід дозволив розрізнити різні типи скляної та/або пластикової тари, надаючи потенційне уявлення про взаємодію рідин-контейнерів та історичні умови зберігання".
Це означає, що SORS може не тільки ретроспективно ідентифікувати історичні хімічні речовини, але й допомогти кураторам відстежувати хімічні зміни, які відбулися з часом, допомагаючи зусиллям щодо їх збереження в більш широкому плані.
«Ця робота є наступним кроком у демонстрації прагнення Музею трансформувати вивчення природної історії», — сказав Рен Монтгомері з Музею природознавства. «Аналіз умов зберігання дорогоцінних зразків і розуміння рідини, в якій вони зберігаються, може мати величезні наслідки для того, як ми доглядаємо за колекціями та зберігаємо їх для майбутніх досліджень на довгі роки».
