Raman Spectroscopy มองเข้าไปในขวดของ Charles Darwin
นักวิจัยในสหราชอาณาจักรประสบความสำเร็จในการวิเคราะห์สารกันบูดภายในขวดโหลตัวอย่างเก่าแก่ของชาร์ลส์ ดาร์วิน โดยไม่ต้องเปิดภาชนะ
ทีมงานจาก Agilent Technologies ผู้จำหน่ายอุปกรณ์วิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตและศูนย์เลเซอร์ส่วนกลางของ Science and Technology Facilities Council แห่งสหราชอาณาจักร ใช้วิธีการชดเชยเชิงพื้นที่ของ Raman spectroscopy (SORS)
"จนถึงตอนนี้ เราเข้าใจว่าของเหลวถนอมอาหารในขวดแต่ละใบหมายถึงอะไร ซึ่งหมายถึงการเปิดขวด ซึ่งเสี่ยงต่อการระเหย การปนเปื้อน และการทำให้ชิ้นงานเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม" Sara Mosca จาก Central Laser Facility กล่าว "แนวทาง SORS สามารถตรวจสอบและดูแลตัวอย่างอันล้ำค่าเหล่านี้ได้โดยไม่กระทบต่อความสมบูรณ์ของตัวอย่าง"
SORS พัฒนาขึ้นครั้งแรกที่ห้องปฏิบัติการ Rutherford Appleton ของ STFC ในปี 2549 ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบโต้ความสามารถที่จำกัดของ Raman ในการเจาะทะลุพื้นผิว และรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับองค์ประกอบใต้พื้นผิวของตัวอย่าง
Agilent เข้าซื้อกิจการ SORS และเทคโนโลยี Raman อื่นๆ จาก STFC ในปี 2017 โดยเป็นส่วนหนึ่งของความพยายามในการขยายการใช้งานสำหรับ Raman spectroscopy โดยทั่วไป
ต่างจากการตั้งค่าการกระจายแบบ Raman back- ทั่วไป SORS ใช้การชดเชยทางกายภาพระหว่างบริเวณของตัวอย่างที่กำลังตื่นเต้นด้วยเลเซอร์กับบริเวณที่เครื่องตรวจจับรวบรวมข้อมูล ตามข้อมูลผลิตภัณฑ์ของ Agilent
แม้ว่าการตรวจจับ Raman โดยตรงโดยไม่มีออฟเซ็ตทางกายภาพนี้จะทำให้ได้สเปกตรัมที่เต็มไปด้วยข้อมูลชั้นบนสุด เรขาคณิตออฟเซ็ตจะรวบรวมสัญญาณ Raman ที่สามารถตรวจจับได้ ซึ่งถูกกระตุ้นในพื้นที่ส่วนใหญ่ โดยส่วนใหญ่มาจากใต้พื้นผิวตัวอย่าง ผลที่ได้คือสเปกตรัมที่ได้มาจากโมเลกุลใต้ผิวดิน
"การตรวจสอบแบบเลือกทำได้โดยการควบคุมการชดเชยระหว่างพื้นที่ตรวจจับและพื้นที่กระตุ้น" Agilent กล่าว “ยิ่งออฟเซ็ตมีขนาดใหญ่ พื้นที่ที่ถูกสอบสวนก็จะยิ่งอยู่ห่างจากพื้นผิวมากขึ้นเท่านั้น”
รามานสเปกโทรสโกปีเพื่อการอนุรักษ์และการจัดการคอลเลกชัน
การอนุรักษ์ตัวอย่างในพิพิธภัณฑ์ในระยะยาว-ขึ้นอยู่กับความเสถียรทางเคมีของของเหลวในการเก็บรักษาที่เก็บไว้ องค์ประกอบของของเหลวเหล่านั้นมีความแตกต่างกันอย่างมากในอดีต ดังนั้นการระบุและติดตามจึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการวางแผนการอนุรักษ์ตัวอย่าง
ในบริบทของพิพิธภัณฑ์หรือเอกสารสำคัญ เทคนิค SORS นำเสนอเส้นทางในการวิเคราะห์วัสดุเหล่านั้น ในขณะเดียวกันก็ลดการเรืองแสงและการรบกวนสัญญาณ Raman จากคอนเทนเนอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ อธิบายไว้ใน ACS Omega การศึกษาใหม่ถือเป็นครั้งแรกในแหล่งกำเนิดลักษณะทางเคมีของของไหลในอดีตโดยใช้ SORS ในพิพิธภัณฑ์
ตัวอย่างประวัติศาสตร์ 46 ชิ้นในพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติในลอนดอน ซึ่งรวมถึงบางส่วนที่ชาร์ลส ดาร์วินรวบรวมและเก็บไว้ในเอธานอล เมทานอล และฟอร์มาลดีไฮด์ผสมกัน ได้รับการตรวจสอบโดยใช้อุปกรณ์ SORS บนมือถือ Resolve ของ Agilent{1}} จากนั้นข้อมูลสเปกตรัมที่บันทึกไว้จะถูกนำมาเปรียบเทียบกับโซลูชันการสอบเทียบต่างๆ และตรวจสอบกับบันทึกของภัณฑารักษ์ของพิพิธภัณฑ์สำหรับขวดแต่ละใบ
"วิธีการนี้ระบุของเหลวในการเก็บรักษาได้อย่างแม่นยำในกรณีร้อยละ 78.5 และแสดงให้เห็นข้อตกลงบางส่วนในอีกร้อยละ 15 ซึ่งมักจะใช้สารละลายที่มีลักษณะคล้ายกันหรือซับซ้อนทางเคมี" โครงการระบุในรายงานของโครงการ
"มีเพียง 3 ตัวอย่าง (6.5 เปอร์เซ็นต์) เท่านั้นที่ถูกจัดประเภทผิดหรือไม่ได้จำแนกประเภท นอกจากนี้ วิธีการดังกล่าวยังช่วยให้สามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างภาชนะแก้วและ/หรือพลาสติกประเภทต่างๆ ได้ โดยให้ข้อมูลเชิงลึกที่เป็นไปได้เกี่ยวกับ-ปฏิสัมพันธ์ของของเหลวและสภาพการจัดเก็บในอดีต"
ซึ่งหมายความว่า SORS อาจไม่เพียงแต่ระบุสารเคมีในอดีตย้อนหลังเท่านั้น แต่ยังช่วยให้ภัณฑารักษ์ติดตามการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ช่วยให้ความพยายามในการอนุรักษ์ในวงกว้างมากขึ้น
“งานนี้ถือเป็นก้าวต่อไปในการแสดงให้เห็นถึงความมุ่งมั่นของพิพิธภัณฑ์ในการเปลี่ยนแปลงการศึกษาประวัติศาสตร์ธรรมชาติ” Wren Montgomery จากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ กล่าว "การวิเคราะห์สภาพการเก็บรักษาตัวอย่างอันมีค่า และการทำความเข้าใจของเหลวที่เก็บไว้ อาจมีผลกระทบอย่างมากต่อวิธีที่เราดูแลคอลเลคชันและเก็บรักษาไว้สำหรับการวิจัยในอนาคตในปีต่อ ๆ ไป"
