Ramani spektroskoopia vaatab Charles Darwini purkide sisse
Ühendkuningriigi teadlased on edukalt analüüsinud säilitusaineid mõnes Charles Darwini ajaloolises proovipurgis ilma konteinereid avamata.
Teadusseadmete müüja Agilent Technologies ja Ühendkuningriigi teadus- ja tehnoloogiarajatiste nõukogu keskse laserseadme meeskond kasutas ruumiliselt nihutatud Ramani spektroskoopia (SORS) lähenemisviisi.
"Siiani tähendas igas purgis oleva säilitusvedeliku mõistmine nende avamist, mis ohustab aurustumist, saastumist ja katsekehade keskkonnakahjustusi," ütles Sara Mosca keskusest Laser Facility. "SORS-i lähenemisviis võib neid hindamatuid isendeid jälgida ja nende eest hoolitseda, ilma et see kahjustaks nende terviklikkust."
SORS, mis töötati esmakordselt välja STFC Rutherford Appletoni laboris 2006. aastal, on loodud takistama tavapärase Ramani piiratud võimet tungida väljapoole pindu ja koguda rohkem andmeid proovi maa-aluse koostise kohta.
Agilent omandas SORS-i ja muu Ramani tehnoloogia STFC-lt 2017. aastal osana jõupingutustest laiendada Ramani spektroskoopia rakendusi üldiselt.
Erinevalt tavapärasest Ramani tagasi{0}}hajutuse seadistusest kasutab SORS füüsilist nihet laseriga ergastava proovi piirkonna ja piirkonna vahel, kust detektor teavet kogub, vastavalt Agilenti tooteandmetele.
Kui otsene Ramani tuvastamine ilma selle füüsilise nihketa annab spektri, mis on rikas ülemise kihi teabega, kogub nihke geomeetria tuvastatava Ramani signaali, mida stimuleeritakse peaaegu aladel, enamasti proovipinna alt. Tulemuseks on maa-alustest molekulidest tuletatud spekter.
"Selektiivne sondeerimine saavutatakse tuvastuspiirkonna ja ergastuspiirkonna vahelise nihke juhtimisega, " märkis Agilent. "Mida suurem on nihe, seda kaugemal on ülekuulatav ala pinnast."
Ramani spektroskoopia säilitamiseks ja kogude haldamiseks
Eksemplaride pikaajaline{0}}muuseumis säilitamine sõltub säilitusvedelike keemilisest stabiilsusest, milles neid hoitakse. Nende vedelike koostis on ajalooliselt väga varieerunud, seega on nende tuvastamine ja jälgimine isendite säilitamise kavandamisel hädavajalik.
Muuseumi- või arhiivikontekstis pakub SORS-tehnika nende materjalide analüüsimise võimalust, vähendades samal ajal tõhusalt konteineri enda fluorestsentsi ja Ramani signaali häireid. ACS Omegas kirjeldatud uus uuring on esimenekohapealajalooliste vedelike keemiline iseloomustus SORS-i abil muuseumikeskkonnas.
Londoni loodusloomuuseumis asuvat 46 ajaloolise eksemplari komplekti, sealhulgas Charles Darwini kogutud ja erinevates etanooli, metanooli ja formaldehüüdi kombinatsioonides hoitud eksemplari, uuriti Agilenti Resolve käeshoitava SORS-seadmega. Salvestatud spektraalandmeid võrreldi seejärel erinevate kalibreerimislahustega ja võrreldi iga purgi muuseumi kuraatoriandmetega.
"Meetod tuvastas säilitusvedelikud täpselt 78,5 protsendil juhtudest ja näitas osaliselt kokkuleppimist veel 15 protsendil juhtudest, sageli visuaalselt sarnaste või keemiliselt keerukate lahendustega," märkis projekt oma dokumendis.
"Ainult 3 proovi (6,5 protsenti) olid valesti klassifitseeritud või klassifitseerimata. Lisaks võimaldas see lähenemisviis eristada erinevat tüüpi klaas- ja/või plastmahuteid, pakkudes potentsiaalset teavet vedelike-mahutite vastastikmõjude ja ajalooliste säilitustingimuste kohta."
See tähendab, et SORS ei pruugi mitte ainult tagasiulatuvalt tuvastada ajaloolisi kemikaale, vaid ka aidata kuraatoritel jälgida aja jooksul toimunud keemilisi muutusi, aidates nende säilitamispüüdlusi laiemalt.
"See töö on järgmine samm, mis näitab muuseumi pühendumust loodusloo uurimise muutmisele," ütles Wren Montgomery loodusloomuuseumist. "Väärtuslike isendite säilitamistingimuste analüüsimine ja nende hoidmise vedeliku mõistmine võib avaldada tohutut mõju sellele, kuidas me kogude eest hoolitseme ja neid tulevaste uuringute jaoks aastateks säilitame."
