GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.
Autor
Revue Civilná ochrana
Je adresované všetkým, ktorí sa aktívne podieľajú na plnení úloh zákona NR SR č. 42/1994 Z. z. o civilnej ochrane obyvateľstva v znení neskorších predpisov, ale aj všetkým čitateľom, ktorí sa o problematiku civilnej ochrany obyvateľstva zaujímajú.
Tagy
Vědecký článek
Životní prostředí
Logo of LinkedIn

Aplikácia moderných analytických metód pri identifikácii neznámych látok v teréne - Časť 4.

Čt, 12.8.2021
| Originální článek z: Revue civilnej ochrany 4/2017/Peter Novotný
Metóda FTIR je najviac využívaná v analytickej praxi na identifikáciu neznámych látok, pretože každá funkčná skupina organicke/anorganickej látky má charakteristický absopčný pás v IČ oblasti.
Unsplash/Yves Alarie: Aplikácia moderných analytických metód pri identifikácii neznámych látok v teréne - Časť 4.

Unsplash/Yves Alarie: Aplikácia moderných analytických metód pri identifikácii neznámych látok v teréne - Časť 4.

Tak, ako som už spomenul v predchádzajúcom čísle, metóda infračervenej spektrometrie je najviac využívaná v analytickej praxi na identifikáciu neznámych látok, pretože každá funkčná skupina organickej látky, alebo aj anorganickej látky má charakteristický absopčný pás v infračervenej oblasti. Samotná metóda merania je rýchla a za použitia Fourierovej transformácie (FTIR – Fourier Trasform Infrared Spectroscopy) sa jej aplikácia v praxi veľmi rozšírila.

Trocha teórie z fyziky, ktorá nikdy nezaškodí pre lepšie pochopenie:

Elektromagnetické žiarenie je tvorené magnetickou a elektrickou zložkou (pozri obr.). Tieto zložky sa pohybujú priestorom ako vlny s frekvenciou f, s energiou E = h · f, kde h je Planckova konštanta (h=6,63.10⁻³⁴ J.s). Pri interakcii infračerveného žiarenia s hmotou dochádza k pohlteniu kvanta energie elektrickej zložky a zoslabeniu jeho intenzity (absorpcii), čo môžeme vyjadriť Lambert-Beerovým zákonom: I(f) = ε · l · c, kde I(f) je optická hustota, ε je dekadický extinkčný koeficient, l je hrúbka vrstvy a c je koncentrácia meranej látky.

Revue CO: Elektromagnetické žiarenie – plošné polarizované

Absorpčné spektrum je pre každú chemickú látku vysoko špecifické. Neexistujú dve chemické látky majúce totožné spektrum. Na základe porovnania nameraného spektra neznámej látky a spektra charakteristického pre čistú látku môžeme neznámu látku identifikovať. To platí najmä pre jednoduché anorganické molekuly. Možnosť pozorovať absopčné prechody je limitovaná rozlišovacími schopnosťami spektrometra a Dopplerovým javom. Pološírku línie absorpčného pásu f1/2, ktorá sa vďaka tomuto javu blíži Gaussovému rozloženiu, je možné charakterizovať rovnicou:

, kde m je hmotnosť molekuly, k – Boltzmanova konštanta (k= 10⁻²³ J/K) a Ts – termodynamická teplota.

Mriežkové prístroje dovoľujú rozlíšenie do približne 0,02cm-1, zatiaľ čo technikami laser-diodovej spektrometrie a spektrometrie s Fourierovou transformáciou sme schopní zmerať spektrum s rozlíšením radovo v tisícinách cm⁻¹.

Revue CO: Rotácia funkčnej skupiny, elektromagnetické žiarenie, šíriace sa pozdĺž osi x molekuly okolo osi x, y, z – vibrácie

Rozlíšenie spektier v infračervenej spektrometrii u jednoduchých molekúl nie také zložité, ale u polyatómových molekúl je to už problém. Na určité jadrá pôsobia sily z viacerých smerov, niektoré jadrá sú účastníkmi viacerých väzieb a obecne platí, že každé jadro môže pôsobiť na ostatné jadrá. Pokiaľ sa na vibrujúcu molekulu nepozeráme z kvantovo-mechanického pohľadu (popis pomocou vlnovej funkcie), ale z pohľadu klasickej fyziky (popis pomocou jadier vibrujúcich okolo rovnovážnych polôh), môžeme vibrácie popisovať ako zmeny dĺžok, či uhlov väzieb.

Ak sa mení pri vibrácii dĺžka väzby, hovoríme o vibrácii valenčnej, ktorá sa ďalej ešte klasifikuje ako symetrická a antisymetrická. Pri zmene uhlov ide o vibrácie deformačné, ktoré ďalej delíme na vibrácie v rovine alebo mimo rovinu (pokiaľ atóm vibruje mimo rovinu ostatných atómov). Názvy jednotlivých druhov deformačných vibrácií boli zvolené podľa spôsobu vykonávania vibračného pohybu z pohľadu klasickej fyziky. Rozoznávame teda rovinné deformačné vibrácie tzv. nožnicové a kyvadlové a vibrácie mimo rovinu, tzv. deformačné vibrácie – vejárové a krútivé.

Frekvencie valenčných vibrácií sú vždy vyššie, ako frekvencie zodpovedajúcich deformačných vibrácií danej funkčnej skupiny, čo súvisí so skutočnosťou, že na natiahnutie väzby je potrebné viac energie, ako na jej ohnutie.

Revue CO: Znázornenie niektorých vibračných pohybov molekuly z pohľadu klasickej fyziky

Oblasti absorpcie označujeme ako absorpčné pásy, ktoré obyčajne charakterizujeme polohou (vlnočtom) maxima resp. minima a relatívnou intenzitou (pozri obr. Infračervené spektrum polystyrénu). Použitie zobrazenia transmitácie (prevrátená hodnota vlnočtu), je vhodné pre kvalitatívnu interpretáciu spektier, lebo sú dobre viditeľné i slabé pásy, zatiaľ čo meradlo absorbancie je nutné použiť pri vyhodnocovaní kvantity (koncentrácie) meranej látky.

Revue CO: Infračervené spektrum polystyrénu

Chemik je často spokojný s kvalitatívnou analýzou spektra, čo znamená odpoveď na otázku, ktoré funkčné skupiny sú v molekule skúmanej látky obsiahnuté, alebo o akú zlúčeninu ide. Pre identifikáciu funkčných skupín v molekule sú potrebné tabuľky vlnočtov charakteristických vibrácií. V tabuľkách sú pre každú funkčnú skupinu na základe empirickej skúsenosti uvedené intervaly vlnočtov, v ktorých sa daná funkčná skupina musí prejaviť absorpciou a tiež relatívnou intenzitou príslušného absorpčného pásu. Niektoré skupiny sú charakterizované niekoľkými absorpčnými pásmi, iné jedným pásom. Ak má byť daná funkčná skupina v molekule analyticky dokázaná, musia byť nájdené všetky absorpčné pásy, ktoré ju charakterizujú. Naopak, z neprítomnosti pásov v určitých oblastiach je možné prítomnosť niektorých funkčných skupín alebo väzieb vylúčiť. Pri meraní na infračervenom spektrometri môžeme kvalitu spektra a tiež informácie, ktoré nám toto spektrum poskytne, veľmi významne ovplyvniť ako vonkajšími podmienkami, za ktorých spektrum meriame, tak i nastavenými parametrami prístroja. Pri zle upravenej vzorke alebo chybne zvolenom nastavení prístroja (čo je častejší prípad, ak zvolíme napr. iné rozmedzie vlnočtu meranej vzorky ako máme referenčný štandard), môže byť výsledné spektrum celkom iné. V praxi to znamená, vedieť čítať spektrá, čiže aspoň približné umiestnenie jednotlivých funkčných skupín tak, aby pri programovom vyhodnocovaní spektier (porovnávanie nameraného spektrá s referenčným spektrom uloženým v knižnici) nedošlo k omylu. Preto je dobré pri vyhodnocovaní nameraného spektra si na obrazovke počítača manuálne zobraziť namerané spektrum s referenčným a farebne opticky zhodnotiť prekrytie jednotlivých pásov. Ako som už v úvode spomenul, táto analytická metóda má svoju krásu v rýchlej detekcii, ale jej nevýhoda je to, že ak máme pomerne zložité zmesi a chceme ich identifikovať, môžeme mať problém.

Pokračovanie v budúcom čísle časopisu.

Revue Civilná ochrana
 

Mohlo by Vás zajímat

Enhanced Longevity and Revolutionized Robustness for Sensitive Detection of 190 Pesticides over 800 Injections with Novel HES 2.0 Source

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Životní prostředí, Potraviny a zemědělství

Analysis of PFAS and Other Environmental Contaminants in Soil and Oat Plants Using High Resolution GC/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/MS/MS, GC/Q-TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství, Životní prostředí

Non-Targeted Profiling of Nepeta Cataria Using Multidimensional Gas Chromatography and High-Performance Time-of-Flight Mass Spectrometry

Postery
| 2024 | LECO (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/TOF, GCxGC
Výrobce
LECO
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Prototype Development of a Digital Linear Ion Trap based Palmtop Mass Spectrometer

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
GC/IT, GC/MSD
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Nebezpečné látky, Životní prostředí

ELGA Purelab Pharma Compliance

Brožury a specifikace
| 2012 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Ostatní
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Video | Osobnosti

Podcast CHEmic #31 – Nejpyšnější jsme, když lidé z našich akcí odcházejí nadšení, říkají popularizátoři vědy

Oldřich Hudeček a Jan Havlík se v podcastu CHEmic shodli, že je klíčové přiblížit vědu lidem, kteří o ni dosud nejeví zájem. V rozhovoru s Veronikou Sedláčkovou z Veletrhu vědy.
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezGCMS týden 26/2024

Tento týden nás čeká 8 webinářů: injekční stříkačky, DRA & UMA, pesticidy - GC/MS/MS, Hydrolnert, PFAS - (TD)-GC-MS, NTS, Scitara DLX, nové technologie v lab.
LabRulez
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Enhanced Longevity and Revolutionized Robustness for Sensitive Detection of 190 Pesticides over 800 Injections with Novel HES 2.0 Source

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Životní prostředí, Potraviny a zemědělství

Analysis of PFAS and Other Environmental Contaminants in Soil and Oat Plants Using High Resolution GC/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/MS/MS, GC/Q-TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství, Životní prostředí

Non-Targeted Profiling of Nepeta Cataria Using Multidimensional Gas Chromatography and High-Performance Time-of-Flight Mass Spectrometry

Postery
| 2024 | LECO (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/TOF, GCxGC
Výrobce
LECO
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Prototype Development of a Digital Linear Ion Trap based Palmtop Mass Spectrometer

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
GC/IT, GC/MSD
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Nebezpečné látky, Životní prostředí

ELGA Purelab Pharma Compliance

Brožury a specifikace
| 2012 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Ostatní
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Video | Osobnosti

Podcast CHEmic #31 – Nejpyšnější jsme, když lidé z našich akcí odcházejí nadšení, říkají popularizátoři vědy

Oldřich Hudeček a Jan Havlík se v podcastu CHEmic shodli, že je klíčové přiblížit vědu lidem, kteří o ni dosud nejeví zájem. V rozhovoru s Veronikou Sedláčkovou z Veletrhu vědy.
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezGCMS týden 26/2024

Tento týden nás čeká 8 webinářů: injekční stříkačky, DRA & UMA, pesticidy - GC/MS/MS, Hydrolnert, PFAS - (TD)-GC-MS, NTS, Scitara DLX, nové technologie v lab.
LabRulez
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Enhanced Longevity and Revolutionized Robustness for Sensitive Detection of 190 Pesticides over 800 Injections with Novel HES 2.0 Source

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Životní prostředí, Potraviny a zemědělství

Analysis of PFAS and Other Environmental Contaminants in Soil and Oat Plants Using High Resolution GC/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/MS/MS, GC/Q-TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství, Životní prostředí

Non-Targeted Profiling of Nepeta Cataria Using Multidimensional Gas Chromatography and High-Performance Time-of-Flight Mass Spectrometry

Postery
| 2024 | LECO (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/TOF, GCxGC
Výrobce
LECO
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Prototype Development of a Digital Linear Ion Trap based Palmtop Mass Spectrometer

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
GC/IT, GC/MSD
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Nebezpečné látky, Životní prostředí

ELGA Purelab Pharma Compliance

Brožury a specifikace
| 2012 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Ostatní
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Video | Osobnosti

Podcast CHEmic #31 – Nejpyšnější jsme, když lidé z našich akcí odcházejí nadšení, říkají popularizátoři vědy

Oldřich Hudeček a Jan Havlík se v podcastu CHEmic shodli, že je klíčové přiblížit vědu lidem, kteří o ni dosud nejeví zájem. V rozhovoru s Veronikou Sedláčkovou z Veletrhu vědy.
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezGCMS týden 26/2024

Tento týden nás čeká 8 webinářů: injekční stříkačky, DRA & UMA, pesticidy - GC/MS/MS, Hydrolnert, PFAS - (TD)-GC-MS, NTS, Scitara DLX, nové technologie v lab.
LabRulez
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Enhanced Longevity and Revolutionized Robustness for Sensitive Detection of 190 Pesticides over 800 Injections with Novel HES 2.0 Source

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Životní prostředí, Potraviny a zemědělství

Analysis of PFAS and Other Environmental Contaminants in Soil and Oat Plants Using High Resolution GC/MS

Postery
| 2024 | Agilent Technologies (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/MS/MS, GC/Q-TOF
Výrobce
Agilent Technologies
Zaměření
Potraviny a zemědělství, Životní prostředí

Non-Targeted Profiling of Nepeta Cataria Using Multidimensional Gas Chromatography and High-Performance Time-of-Flight Mass Spectrometry

Postery
| 2024 | LECO (ASMS)
Instrumentace
GC/HRMS, GC/MSD, GC/TOF, GCxGC
Výrobce
LECO
Zaměření
Farmaceutická analýza, Potraviny a zemědělství

Prototype Development of a Digital Linear Ion Trap based Palmtop Mass Spectrometer

Postery
| 2024 | Shimadzu (ASMS)
Instrumentace
GC/IT, GC/MSD
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Nebezpečné látky, Životní prostředí

ELGA Purelab Pharma Compliance

Brožury a specifikace
| 2012 | ELGA LabWater
Instrumentace
Laboratorní přístroje
Výrobce
ELGA LabWater
Zaměření
Ostatní
 

Podobné články


Článek | Osobnosti

Barbora Kamenická: Ta s „českou Nobelovkou“

Nadšená vědkyně Barbora Kamenická z Univerzity Pardubice získala ocenění Česká hlava v kategorii Doktorand roku díky svému zaměření na inovativní metody odstraňování polutantů z vody.
Univerzita Pardubice
more

Video | Osobnosti

Podcast CHEmic #31 – Nejpyšnější jsme, když lidé z našich akcí odcházejí nadšení, říkají popularizátoři vědy

Oldřich Hudeček a Jan Havlík se v podcastu CHEmic shodli, že je klíčové přiblížit vědu lidem, kteří o ni dosud nejeví zájem. V rozhovoru s Veronikou Sedláčkovou z Veletrhu vědy.
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR
more

Článek | Věda a výzkum

Grantové podmínky pro mladé vědce: Kde je nejlepší si založit výzkumnou skupinu?

Portál Vědavýzkum.cz Vám přináší 1. část srovnání přehledu podmínek u grantů pro začínající vědce. Úspěšní uchazeči se podělili se zkušenostmi při samotném procesu hodnocení a výběru jejich projektů.
Vědavýzkum.cz
more

Článek | Webináře

Webináře LabRulezGCMS týden 26/2024

Tento týden nás čeká 8 webinářů: injekční stříkačky, DRA & UMA, pesticidy - GC/MS/MS, Hydrolnert, PFAS - (TD)-GC-MS, NTS, Scitara DLX, nové technologie v lab.
LabRulez
more
Další projekty
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.