INVENIO ® X The fully automated advanced R&D Spectrometer

Význam tématu

Pokročilá multispektrální FTIR spektroskopie představuje klíčový nástroj pro výzkum, vývoj a kontrolu kvality v chemii, farmacii a materiálových vědách. Plně automatizované systémy zvyšují produktivitu a reprodukovatelnost měření napříč širokým energetickým rozsahem od FIR po VIS/UV.

Cíle a přehled článku

Účelem textu je představit spektrometr INVENIO® X jako novou generaci plně automatizovaných R&D FTIR přístrojů. Hlavními cíli jsou demonstrovat jeho konstrukční inovace, rozsah aplikací a výkonnostní parametry, které umožňují bezobslužné multispektrální analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Spektrometr INVENIO X kombinuje:

• Integral™ interferometr s automatickým tříslotovým měničem beamsplitterů (BMS), dosahujícím rozlišení lepší než 0,085 cm⁻¹
• Technologii MultiTect™ umožňující až pět současně řízených pokojových detektorů (DTGS, InGaAs, Si, GaP), doplněnou o vyměnitelnou pozici DigiTect™ pro MCT či jiné speciální čidlo
• Transit™ kanál pro rychlá měření v MIR bez demontáže přípravků
• Až čtyři zdroje (dvě interní, dva externí) pokrývající 80–28 000 cm⁻¹
• Integrovaný dotykový panel s OPUS-TOUCH softwarem

Hlavní výsledky a diskuse

Testy potvrdily:

• Extrémně vysokou opakovatelnost změny beamsplitterů – 100 měření s návratem k původnímu 100 % pásu bez odchylek
• Dosažení prostorového rozlišení a citlivosti v emisní mikroskopii Hyperion–INVENIO
• Jednoznačné rozlišení spekter pro FT-Ramanové analýzy minerálů (diamant, sklo, moissanit)
• Vysoké spektrální rozlišení (0,085 cm⁻¹) pro plynné vzorky, včetně větvení P/Q/R a izotopových čar u CH₄
• Časová rozlišení lepší než 15 ms u rapid scan spektroelectrochemie a 100 ns u step scan laserových diod
• Detekci slabých VCD signálů (<10⁻⁵ au) na kamforu s vynikajícím SNR

Přínosy a praktické využití metody

INVENIO X umožňuje plně automatizovaná měření bez manuálního přepínání optiky. Klíčové výhody:

• Úspora času a zamezení chyb operátora v rozsáhlých spektrálních sériích
• Flexibilní konfigurace detektorů a zdrojů pro různé analytické úlohy
• Možnost simultánních mikroskopických, Ramanových, emisních a spektroelectrochemických experimentů
• Jednoduchá rozšiřitelnost a budoucí upgrade hardwaru v terénu

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry rozvoje:

• Integrace pokročilé umělé inteligence pro automatickou analýzu spekter
• Rozšíření hyperspektrálního zobrazování a kombinace s dalšími spektroskopickými technikami
• Miniaturizace modulů a dálkový přístup k laboratoři prostřednictvím sítě
• Vývoj nových detektorů s rozšířenou citlivostí a kvantovou účinností

Závěr

INVENIO X stanovuje nový standard v plně automatizované multispektrální FTIR spektroskopii. Díky inovacím v interferometru, detekci a softwaru nabízí vysokou přesnost, flexibilitu a komfort pro široké portfolio výzkumných a průmyslových aplikací.

Reference

• Patenty: US 7034944; DE 102018206519-B3
• Bruker Optics BOPT-4001287-01, 2019