A Raman-spektroszkópia Charles Darwin üvegeibe néz
Az Egyesült Királyság kutatói sikeresen elemezték a tartósítószereket Charles Darwin néhány történelmi mintaüvegében anélkül, hogy kinyitották volna a tartályokat.
Az élettudományi{0}}felszereléseket szállító Agilent Technologies és az Egyesült Királyság Science and Technology Facilities Council Central Laser Facility csapata térbeli eltolású Raman-spektroszkópiai (SORS) megközelítést alkalmazott.
"Eddig annak megértése, hogy az egyes tégelyekben milyen konzerváló folyadék van, fel kellett nyitni őket, ami párolgást, szennyeződést és a minták környezeti károsodásának kockázatát kockáztatja" - mondta Sara Mosca, a Központi Lézergyár munkatársa. "A SORS-megközelítés nyomon követheti és gondozhatja ezeket a felbecsülhetetlen értékű példányokat anélkül, hogy veszélyeztetné integritásukat."
A SORS-t, amelyet először az STFC Rutherford Appleton Laboratóriumában fejlesztettek ki 2006-ban, úgy tervezték, hogy megakadályozza a hagyományos Raman korlátozott felületeken való áthatolását, és több adatot gyűjtsön a minta felszín alatti összetételéről.
Az Agilent 2017-ben vásárolta meg a SORS-t és más Raman-technológiát az STFC-től, a Raman-spektroszkópia alkalmazásainak általános kiterjesztésére irányuló erőfeszítései részeként.
A hagyományos Raman-visszaszórási{0}}beállításokkal ellentétben a SORS fizikai eltolást használ a mintának a lézer által gerjesztett tartománya és az a terület között, amelyből a detektor információkat gyűjt az Agilent termékadatai szerint.
Míg a közvetlen Raman-detektálás e fizikai eltolás nélkül a legfelső réteg információiban gazdag spektrumot eredményez, az eltolási geometria összegyűjti a detektálható Raman-jelet, amelyet közel területeken stimulálnak, főleg a minta felszíne alól. Az eredmény egy felszín alatti molekulákból származó spektrum.
"A szelektív szondázás az észlelési terület és a gerjesztési terület közötti eltolás szabályozásával érhető el" - jegyezte meg Agilent. "Minél nagyobb az eltolás, annál távolabb van a felülettől a lekérdezett terület."
Raman spektroszkópia a megőrzéshez és a gyűjtemény kezeléséhez
A minták hosszú távú múzeumi konzerválása- azon konzerváló folyadék kémiai stabilitásától függ, amelyben tárolják őket. Ezeknek a folyadékoknak az összetétele a történelem során igen változatos volt, ezért azonosításuk és monitorozásuk elengedhetetlen a mintavédelmi tervezéshez.
Múzeumi vagy levéltári környezetben a SORS technika lehetőséget kínál ezen anyagok elemzésére, miközben hatékonyan csökkenti magából a tartályból származó fluoreszcenciát és a Raman-jel interferenciáját. Az ACS Omegában leírt új tanulmány az elsőin situtörténelmi folyadékok kémiai jellemzése SORS segítségével múzeumi környezetben.
A londoni Természettudományi Múzeumban található 46 történelmi példányból álló készletet, köztük néhányat Charles Darwin gyűjtött össze, és amelyeket etanol, metanol és formaldehid különféle kombinációiban tároltak, az Agilent Resolve kézi{1}}SORS eszközével vizsgáltak meg. A felvett spektrális adatokat azután összehasonlították különféle kalibrációs oldatokkal, és összevetették a Múzeum kurátori nyilvántartásával az egyes edényekre vonatkozóan.
"A módszer az esetek 78,5 százalékában pontosan azonosította a konzerváló folyadékokat, további 15 százalékban pedig részleges megegyezést mutatott, gyakran vizuálisan hasonló vagy kémiailag összetett megoldásokkal" - jegyezte meg a projekt közleményében.
"Csak 3 mintát (6,5 százalék) osztályoztak rosszul vagy nem soroltak be. Ezenkívül a megközelítés lehetővé tette a különböző típusú üveg- és/vagy műanyag edények megkülönböztetését, így lehetséges betekintést nyújtva a folyadéktartályok kölcsönhatásaiba és a korábbi tárolási körülményekbe."
Ez azt jelenti, hogy a SORS nemcsak utólag azonosíthatja a történelmi vegyi anyagokat, hanem segítheti a kurátorokat az idők során bekövetkezett kémiai változások nyomon követésében, és szélesebb körben is segíti a tartósítási erőfeszítéseiket.
"Ez a munka a következő lépés a Múzeum természettudományi tanulmányok átalakítása iránti elkötelezettségének demonstrálásában" - mondta Wren Montgomery, a Természettudományi Múzeum munkatársa. "Az értékes példányok tárolási körülményeinek elemzése és a tárolási folyadék megértése óriási hatással lehet arra, hogyan ápoljuk a gyűjteményeket, és hogyan őrizzük meg azokat a jövőbeli kutatások számára az elkövetkező években."
