Analysis of Minute Objects Using the SurveyIR Sample Compartment Type Infrared Microscopy System

Význam tématu

Kompatní a citlivé řešení pro analýzu velmi malých vzorků (<100 μm) je klíčové v mnoha oblastech analytické chemie, od identifikace kontaminantů až po forenzní či potravinářské aplikace. Kombinace kompaktního FTIR spektrometru IRSpirit™-X se systémem SurveyIR umožňuje provádět přímá měření mikroobjektů bez složitého chlazení, což zvyšuje efektivitu a flexibilitu práce v běžné laboratorní praxi.

Cíle a přehled studie

Cílem představené aplikace bylo demonstrovat možnosti měření a identifikace bezbarvých miniaturních částic a vláken pomocí vzorkové komory typu SurveyIR v kompaktním FTIR spektrometru IRSpirit-TX. Studie ukazuje srovnání transmisních, reflexních a ATR metod, včetně využití standardních i speciálních knihoven spekter.

Použitá metodika a instrumentace

Pro provedení měření byly použity:

• FTIR spektrometr IRSpirit™-X (TX model s DLATGS detektorem, ZX též DLATGS, LX s LiTaO₃ detektorem).
• SurveyIR mikrospektroskopický systém se šesti výřezy (60–2000 μm) a pohyblivou XY fází.
• Transmisní měření na diamantové buňce, včetně KBr držáku a demontovatelných článků.
• ATR měření s diamantovou a Ge prizmatickou jednopaprskovou ATR optikou.
• Standardní Shimadzu spektrální knihovna a vlastní Contaminant Library pro analýzu složených vzorků.

Hlavní výsledky a diskuse

Transmisní metoda umožnila identifikovat bezbarvé částice o velikosti ~200×100 μm jako směs cukru (sacharóza) a rostlinného oleje. Podobně formovaná vlákna (~100 μm × několik set μm) byla rozpoznána jako polyester a bavlna, přičemž speciální knihovna zlepšila přesnost identifikace směsí. Pro silnější nebo neprůhledné vzorky (např. černé pryže) byla vhodná ATR metoda: díky většímu průměru výřezu (až 2000 μm) poskytla kvalitní spektra bez předchozího škrábání či mletí.

Přínosy a praktické využití metody

• Možnost rychlé analýzy mikročástic bez kryogenního chlazení.
• Univerzální přepínání mezi transmisní, reflexní a ATR technikou podle povahy vzorku.
• Vysoce citlivé detektory (DLATGS, LiTaO₃) s vynikajícím poměrem signál/šum.
• Integrovaná mikroskopie pro přesné zaměření a dokumentaci polohy vzorku.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření mikroskopických FTIR technik v oblasti on-site kontroly kvality, forenzní analýzy a monitoringu životního prostředí. Další vylepšení by mohla zahrnovat automatizované vyhledávání a klasifikaci částic pomocí strojového učení a rozšířené knihovny směsí pro složitější vzorky.

Závěr

Kompaktní systém IRSpirit™-X se SurveyIR značně rozšiřuje možnosti analýzy velmi malých vzorků rychle, spolehlivě a bez nutnosti složitého předzpracování. Díky variabilnímu výběru měřicích módů a robustní identifikační knihovně lze tuto technologii efektivně využít v širokém spektru aplikací.

Reference

V textu nebyly uvedeny standardní literární reference.