<h3>Obsah</h3>
<ol>
<li>O nás</li>
<li>Úvod do FTIR spektroskopie</li>
<li>Kompaktní FTIR spektrometry ALPHA II</li>
<li>Úvod do Ramanovy spektrometrie</li>
<li>Ruční Ramanův spektrometr BRAVO</li>
</ol>
<h3>BRUKER Optics</h3>
<ul>
<li>Ettlingen, Německo</li>
<li>Od roku 1974</li>
<li>Od vědeckých až po rutinní přístroje</li>
<li>Priority: kvalita, inovativnost, flexibilita</li>
</ul>
<h5>Nejinovativnější výrobce v oblasti FTIR a Ramana</h5>
<ul>
<li>FT-IR spektrometry (ALPHA II, INVENIO, VERTEX)
</li>
<li>FT-IR mikroskopy (LUMOS II, HYPERION II)
<ul>
<li>Kombinace FTIR a optické mikroskopie</li>
</ul>
</li>
<li>Ramanovy (mikro)spektrometry (BRAVO, MultiRAM, SENTERRA II, RamanScope)
</li>
<li>NIR spektrometry (TANGO, MPA II)
</li>
<li>Procesní spektrometry (MATRIX-MF, MATRIX-F)
<ul>
<li>Online FTIR a NIR monitoring procesů v reálném čase</li>
</ul>
</li>
<li>Analýza plynů a vzdálená analýza (Matrix-MG, OMEGA, EM27, OPS, HI90, SIGIS 2)
<ul>
<li>Dedikované plynné analyzátory (OMEGA, Matrix-MG)</li>
<li>Chemický imaging v reálném čase na dlouhé vzdálenosti (km)</li>
</ul>
</li>
</ul>
<h3>FTIR spektroskopie - úvod</h3>
<h5>Infračervené záření</h5>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Infracervene_zareni_11d7274643/Optik-Instruments-Infracervene-zareni.jpg" alt="Optik Instruments: Infračervené záření"/>
<h5>Infračervené spektrum vody (H₂O)</h5>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Infracervene_spektrum_vody_H_O_c0a579fc91/Optik-Instruments-Infracervene-spektrum-vody-(HO).jpg" alt="Optik Instruments: Infračervené spektrum vody (H₂O)"/>
<h5>Infračervená (IR) spektra:</h5>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_IR_c94f775998/Bruker-IR.jpg" alt="Optik Instruments: nfračervená (IR) spektra"/>
<h3>Výhody FT-IR Spektroskopie</h3>
Osvědčená technika se spolehlivými reprodukovatelnými výsledky
<ul>
<li>ASTM E168 Standard Practices for General Techniques of Infrared Quantitative Analysis
</li>
<li>ASTM E1252 Standard Practice for Obtaining FTIR spectra for Qualitative Analysis
</li>
<li>Použitelné pro většinu látek – tuhé, kapalné, plynné, černé vzorky, pasty, gumy, gely…
</li>
<li>Nedestruktivní analýza
</li>
<li>Minimální až žádná příprava vzorku
</li>
<li>Krátký čas analýzy
</li>
<li>Nízké provozní náklady
</li>
<li>Jednoduché ovládání
</li>
<li>Dlouhá životnost
</li>
</ul>
<h3>FT-IR instrumentace</h3>
<h5>Instrumentace pro laboratoře</h5>
Co laboratoř potřebuje?
<ol>
<li>Flexibilitu – přizpůsobení přístroje svému využití</li>
<li>Dlouhou životnost, nízké náklady</li>
<li>Výkonný systém</li>
</ol>
<h4>FRIT spektrometr ALPHA II</h4>
<h4>1. Flexibilita Modulární design</h4>
<ul>
<li>Rutinní aplikace, kontrola kvality, výzkum a vývoj</li>
<li>Modulární design</li>
<li>Transmise/Reflexe/ATR/Difůzní reflexe</li>
<li>Kufr pro přenos</li>
<li>Dotykové PC/notebook</li>
<li>WiFi komunikace s PC</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_FRIT_spektrometr_ALPHA_II_Modularni_design_348ddb2df7/Optik-Instruments-FRIT-spektrometr-ALPHA-II-Modularni-design.jpg" alt="Optik Instruments: FRIT spektrometr ALPHA II - Modulární design"/>
<h4>Široké databáze spekter:</h4>
<h5>ATR Complete &gt;26.000 spekter, 50% sleva</h5>
<ul>
<li>Substance classes: polymers, monomers, additives, plasticizer, fillers, building materials, cosmetics, excipients, organic and inorganic chemicals, biochemicals, fibres, proteins, fatty acids, lipids, ingredients, natural products, silicon containing compounds, solvents, pesticides, pollutants, semiconductors, dyes, paints, coatings, food, food additives, minerals, lubricants, surfactants, kidney stones, pharmaceuticals, and drugs
</li>
<li>Široké spektrum doprovodných informací: CAS number, molecular formula, chemical structure, molecular weight for pure chemical substances
</li>
</ul>
<h5>ATR Forensic/ATR polymer</h5>
<ul>
<li>10,000 spekter, 50% sleva</li>
</ul>
<h5>Bruker plus</h5>
<ul>
<li>10,000 spekter za dobrou cenu, chemické, farmaceutické, polymerní a forenzní látky</li>
</ul>
<h5>A stovky dedikovaných knihoven</h5>
<h4>2. Dlouhá životnost, nízké náklady</h4>
<ul>
<li>Robustní kovová skříň
</li>
<li>Diodový kalibrační laser
</li>
<li>Prémiový nelepený ATR krystal
</li>
<li>Prodloužené záruky
<ul>
<li>laser 10 let!</li>
<li>IČ zdroj 5 let!</li>
<li>ATR krystal 10 let!</li>
</ul>
</li>
<li>Nutnost pravidelného seřizování optiky, poruchovost, náchylnost na vibrace
</li>
<li>Bruker používá tzv. permanentně seřízenou optiku odolnou vůči mechanickým vlivům
</li>
<li>Přenos přístroje, robustnost, žádné servisní náklady atd.
</li>
<li>Záruka 10 let na interferometr
</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_Robustnost_dlouha_zivotnost_nizke_naklady_de1cdb08c5/Bruker-Robustnost-dlouha-zivotnost-nizke-naklady.jpg" alt="Bruker: Robustnost, dlouhá životnost, nízké náklady"/>
<h4>3. Výkonnost FTIR systému</h4>
<ul>
<li>Poměr signál-ku-šumu ovlivňuje výrazně limity detekce:</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_Vykonnost_FTIR_systemu_a2f6aa94a2/Bruker-Vykonnost-FTIR-systemu.jpg" alt="Bruker: Výkonnost FTIR systému"/>
Poměr signál-ku-šumu: 55.000:1!
ALPHA II má o téměř 50% vyšší citlivost oproti jiným kompaktním systémům
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_Vykonnost_FTIR_systemu_Signal_vs_sum_27aad0182f/Bruker-Vykonnost-FTIR-systemu-Signal-vs-sum.jpg" alt="Bruker: Výkonnost FTIR systému Signal vs šum"/>
<h5>Další parametry jsou na tom obdobně:</h5>
<ul>
<li>Rozsah: 8.000 - 350 cm¯¹</li>
<li>Přesnost vlnové délky: 0.05 cm¯¹</li>
<li>Rozlišení: &gt; 0.8 cm¯¹</li>
</ul>
ALPHA II je plnohodnotný FTIR pro rutinní aplikace, laboratorní praxi i základní výzkum
<h3>Ramanova spektroskopie - úvod</h3>
<ul>
<li>Ramanova spektroskopie - princip</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Ramanova_spektroskopie_princip_40a6f2f04e/Optik-Instruments-Ramanova-spektroskopie-princip.jpg" alt="Optik Instruments: Ramanova spektroskopie - princip"/>
<ul>
<li>Měření přes obaly
</li>
<li>Ještě nižší nároky na úpravu vzorku
</li>
<li>Širší nabídka malých přenosných přístrojů
</li>
<li>Ještě větší kompaktnost
</li>
<li>x Horší selektivita (fluorescence)
</li>
<li>x Možnost degradace vzorku
</li>
<li>x Nutnost volby vhodného laseru pro daný vzorek (1064 - 785)
</li>
</ul>
<h3>Ramanova spektroskopie - instrumentace</h3>
<h5>BRAVO</h5>
<ul>
<li>ruční Raman nové generace</li>
</ul>
<h4>1. Flexibilita</h4>
<ul>
<li>Šikovný software pro snadné ovládání</li>
<li>WiFi i Ethernet komunikace s PC, vzdálené ovládání systému</li>
<li>Dokovací stanice – připojení spektrometru a využití jako stolního přístroje</li>
<li>IntelliTipTM – vyměnitelné připojené měřící nástavce</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_BRAVO_Raman_021365b5cd/Bruker-BRAVO-Raman.jpg" alt="Bruker: BRAVO Raman"/> 
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_Intelli_Tip_49435fbed7/Bruker-IntelliTip.jpg" alt="Bruker: IntelliTip"/>
<h4>2. Robustnost, dlouhá životnost, nízké náklady</h4>
<ul>
<li>Utěsněná přístrojová skříň – krytí IP54</li>
<li>Odolnost proti vibracím a otřesům</li>
<li>Robustní provedení</li>
<li>Nulové provozní náklady</li>
</ul>
<h4>3. Výkonnost systému</h4>
<ul>
<li>Klíčové technologie – DuoLASERTM
</li>
<li>Oba LASERY třída 1M (nízký výkon, minimální riziko - poškození vzorku, není třeba ochranných pomůcek)
</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_Duo_Laser_77bf27d2dc/Bruker-DuoLaser.jpg" alt="Bruker: DuoLaser"/>
<ul>
<li>Klíčová technologie – Sekvenčně posunutá excitace SSE
</li>
<li>Skvělá přesnost vlnové délky - typicky &lt; 1 cm¯¹
</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_Sekvencne_posunuta_excitace_SSE_ce73314078/Bruker-Sekvencne-posunuta-excitace-SSE.jpg" alt="Bruker: Sekvenčně posunutá excitace SSE"/>
<h5>Jak vzniká spektrum?</h5>
<ul>
<li>Sekvenčně posunutá excitace</li>
<li>Dva lasery</li>
</ul>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_Jak_vznika_spektrum_68a393cf97/Bruker-Jak-vznika-spektrum.jpg" alt="Bruker: Jak vzniká spektrum"/>
S BRAVEM máte laboratoř ve svých rukou.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Bruker_BRAVO_spektrum_f8bdb16464/Bruker-BRAVO-spektrum.jpg" alt="Bruker: BRAVO spektrum"/>
<h3>Souhrn</h3>
<ul>
<li>Shrnutí základů k technikám FTIR a Ramanovy spektrometrie
</li>
<li>Ukázka pokročilých technologií u kompaktních přístrojů
</li>
<li>FTIR spektrometr ALPHA a ruční Raman BRAVO lze využít jako plnohodnotné stolní laboratorní přístroje
</li>
</ul>

Kompaktní FTIR a Ramanovy spektrometry: Plnohodnotné řešení pro každou laboratoř

Mikroplasty pod mikroskopem: Využití perspektivní FTIR-FPA technologie v praxi

V dnešní době je Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací (FTIR) zaběhnutou analytickou technikou, která nachází své uplatnění v mnoha odvětvích průmyslu, v analytických laboratořích i v oblasti vědy a výzkumu – zkrátka všude tam kde je potřeba sledovat chemismus látek – ať už ověřovat správné chemické složení materiálů, identifikovat neznámé látky nebo kvantifikovat jednotlivé komponenty ve směsích. Za bezmála 50 let své existence se tato technika vyvinula z tzv. high-endového vědeckého prostředí do současné podoby – rutinní techniky s jednoduchým vzorkováním i obsluhou a zodpovědnými výsledky analýz v krátkém čase.Jak tedy vypadají současné spektrometry, na co se soustředí vývojáři a kde všude tyto přístroje nacházejí svoje uplatnění? Na to vše přináší odpovědi následující článek pojednávající o malých FTIR spektrometrech se zaměření na jeden z nejnovějších modelů – <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.cz/products/1321">FTIR spektrometr ALPHA II </a>od německého výrobce Bruker Optics.<h4>Využití malých FTIR spektrometrů</h4>S rostoucí cenovou dostupností FTIR spektrometrie a s dalšími faktory, jako je zmenšování instrumentace, zjednodušování, automatizace vyhodnocovacích procedur, zdokonalování metodiky – s tím vším souvisí rostoucí škála aplikací, ke kterým je malé FTIR spektrometry možno využít. Dnes lze malé infraredy využít k opravdu velkému množství různých aplikací – souhrn nejčastějších aplikací na území ČR a SR lze naleznout níže:<ul><li>Průmysl – kontrola kvality, identifikace a kvantifikace látek a kontaminantů, reverzní inženýrství a speciální aplikace</li><li>Farmacie – kontrola kvality, verifikace, R&amp;D</li><li>Polymery – kontrola kvality, identifikace, stanovení obsahu plniv, analýza a identifikace elastomerů a kontrola o-kroužků a další speciální aplikace</li><li>Adhesiva a nátěry – sledování vytvrzovacích reakcí (stupeň či doba vytvrzení), reverzní inženýrství, identifikace povlaků aj.</li><li>Odpadové hospodářství – stanovení NEL v odpadních vodách, uhlovodíků ve vodě apod.</li><li>Forenzika – identifikace drog a výbušnin, analýza důkazních materiálů, stanovení FAME v pohonných hmotách</li><li>Oleje, ropné látky, pohonné hmoty – identifikace, analýza biopaliv, stanovení FAME, analýza a kontrola použitých mazacích olejů</li><li>Mineralogie, restaurátorství, gemologie – identifikace a studium anorg. materiálů a pigmentů, identifikace a diferenciace diamantů a drahých kamenů</li><li>Pedologie – sledování parametrů půdy</li><li>Potravinářství – analýza vína a moštů</li><li>Zdravotnictví – analýza složení ledvinových kamenů</li><li>Věda a výzkum – charakterizace chemického složení, identifikace látek, sledování průběhu chemických reakcí, analýza tenkých vrstev, optických materiálů aj. speciální aplikace</li></ul><h4>Malé rozměry, ale obdivuhodný výkon</h4><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.cz/library?search=ALPHA+II">ALPHA II</a> – nejmenší FTIR spektrometr od německého výrobce BRUKER je ukázkou toho, že v dnešní době i malý a cenově přijatelný IČ spektrometr může dosahovat skvělých parametrů, a být tím pádem široce využitelný v praxi. Přístroj má cca půdorys o velikosti papíru A4 a hmotnost pouhých 7 kg – jedná se o přenosný přístroj. Nicméně je důležité podotknout, že svojí výkoností je to naprosto plnohodnotný vědecký spektrometr. Všechny komponenty uvnitř jsou totožné s komponentami z vyšších přístrojových řad a tyto komponenty jsou pevně umístěny v kovové přístrojové skříni.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_FTIR_spektrometr_ALPHA_II_95f5a2f358.jpg" alt="Optik Instruments - FTIR spektrometr ALPHA II" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_FTIR_spektrometr_ALPHA_II_95f5a2f358.jpg 235w," sizes="100vw" width="1181" height="787">Že se jedná o plnohodnotný laboratorní přístroj potvrzují také spektrální charakteristiky, které má ALPHA II nejlepší ve své kategorii. Za zmínku stojí velmi široký spektrální rozsah – ALPHA II bezpečně pokrývá celou střední infračervenou spektrální oblast, kdy s rozsahem 350-8.000 cm-1 patří znovu mezi top ve své kategorii. Z hlediska signálu ku šumu má ALPHA II s hodnotou 55.000:1 cm-1 téměř dvojnásobnou citlivost oproti ekvivalentním přístrojům. Spektrální rozlišení až 0.8 cm-1 je dostatečné i pro analýzu plynů. Z hlediska spektrálních parametrů lze tedy říci, že ALPHA vystupuje ze stínu malých infraredů, což může být pro zavedení řady rutinních průmyslových aplikací stěžejním faktorem. Jak již bylo zmíněno, díky skvělým spektrálním charakteristikám je ALPHA II široce využívána i pro vědecké aplikace, kde je výkon přístroje klíčový.<h4>Výčet Inovativních technologií</h4>Za skvělou specifikací přístroje stojí řada menších inovací, které byly vyvíjeny v R&amp;D centru Bruker Optics a následně patentovány a implementovány do přístrojů. Tyto technologie pak dávají dohromady neobyčejně výkonný celek. ALPHA II má těchto prvků hned několik:Rocksolid™ - osvědčená a patentovaná konstrukce interferometru jejímž principem je využití tzv. koutových odražečů (zlacených rohových zrcadel). Tyto koutové odražeče docílí toho, že jakýkoliv odklon záření je kompenzován optickou cestou – tj. je odchýlen vždy do požadovaného směru. Největšími výhodami technologie Rocksolid™ jsou:<ul><li>Permanentní seřízení zrcadel.</li><li>Extrémní stabilita a odolnost vůči mechanickým vlivům – vibracím atd.</li><li>Žádné opotřebení mechanického ložiska, žádné náhradní díly, minimální náklady na servis.</li></ul><figure class="image"><img style="aspect-ratio:301/459;" src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Schema_interferometru_Rock_Solid_a6746c16bf.jpg" alt="Optik Instruments - Schéma interferometru RockSolid" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Schema_interferometru_Rock_Solid_a6746c16bf.jpg 102w," sizes="100vw" width="301" height="459"></figure>CenterGlow™ - technologie pro kontinuální optimalizaci světelného toku záření ze zdroje. Jedná se o technologii, která umožní centralizaci oblasti emitující záření na úzkou plochu a díky tomu je zvýšena intenzita záření a jsou minimalizovány světelné ztráty.Teplotně řízený detektor – FTIR spektroskopie je technika závislá na okolní teplotě – dokonce i detekce IČ záření probíhá na principu převodu tepla na elektrickou energii. Aby ALPHA II minimalizovala teplotní vlivy, drží konstantně zvýšenou teplotu na detektoru. Díky tomu je stabilita signálu ještě vyšší.QuickSnap™ - technologie pro jednoduché napojení různých měřících modulů. Díky tomu je možné přístroj vybavit libovolnou měřící jednotkou v závislosti na tom, jaký vzorek chce uživatel měřit. ALPHA II dokáže využívat všechny konvenční módy FTIR spektrometrie – ATR, transmisi, spekulární reflexi, externí reflexi a DRIFTS. Další výhodou je, že každý modul obsahuje čip, se kterým přístroj pozná, jaký modul je aktuálně napojený a dle toho nastaví experimentální parametry tak, aby se uživatel nemusel o nic starat.<img class="image_resized" style="aspect-ratio:1181/819;width:100%;" src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Prehled_Quick_Snap_mericich_modulu_eb3d2215ce.jpg" alt="Optik Instruments - Přehled QuickSnap měřících modulů" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Prehled_Quick_Snap_mericich_modulu_eb3d2215ce.jpg 226w," sizes="100vw" width="1181" height="819">OPUS Touch – nový software pro dotykové displeje. ALPHA II může být ovládána z tabletu nebo přimontovaného dotykového displeje s instalovaným softwarem OPUS Touch, který vytváří jednoduché a uživatelsky přívětivé prostředí tak, aby byla pro operátora analýza co nejsnazší. Přiklad identifikační procedury v softwaru OPUS Touch lze vidět na obrázku níže.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Workflow_OPUS_TOUCH_pri_identifikaci_1_Zadat_parametry_2_Zmerit_3_Identifikovat_4635cafe76.jpg" alt="Optik Instruments - Workflow OPUS TOUCH při identifikaci: 1) Zadat parametry; 2) Změřit; 3) Identifikovat" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Workflow_OPUS_TOUCH_pri_identifikaci_1_Zadat_parametry_2_Zmerit_3_Identifikovat_4635cafe76.jpg 245w," sizes="100vw" width="1600" height="339"><h4>Kompaktní přístroj pro průmysl i výzkum</h4>V dnešní době je úzká hranice mezi rutinními a vědeckými aplikacemi. ALPHA II je kompaktní přístroj schopný vyhovět pracovníkům v průmyslové sféře stejně tak, jako základním vědeckým aplikacím. ALPHA II sleduje trendy vývoje infračervené spektroskopie směřující k jednoduchosti ovládání a vyhodnocování při současném zachování či vylepšování přístrojových charakteristik.

Malé FTIR spektrometry a jejich rostoucí význam pro průmysl i R&D

FTIR spektrometrie je v dnešní době široce využívanou analytickou technikou pro kvalitativní i kvantitativní analýzu. Své uplatnění tak nachází například všude tam, kde je potřeba látky identifikovat, kontrolovat jejich kvalitu nebo stanovovat jejich koncentraci.FTIR spektrometrie už dávno není technikou ryze laboratorní, ale zmenšováním optických i elektronických komponent je možné FTIR spektrometry přenášet a tyto analýzy provádět i v terénu, což ještě více rozšiřuje možnosti využití FTIR spektrometrie. Se zmenšováním a přenosem ale souvisí také velké množství problémů, jako např. snížení výkonnosti přístroje (kvality spekter) na úkor rozměrů nebo rozladění optiky vlivem nárazů a otřesů při přenosu přístroje.V následujících odstavcích si na příkladu nového mobilního FTIR spektrometru <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.cz/products/1322">MOBILE-IR II</a> (Bruker Optics) představíme, jak jsou tyto limitace eliminovány prostřednictvím nových technologií a vylepšení.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_FTIR_spektrometr_MOBILE_IR_II_8baab2d757.jpg" alt="Optik Instruments: FTIR spektrometr MOBILE-IR II" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_FTIR_spektrometr_MOBILE_IR_II_8baab2d757.jpg 235w," sizes="100vw" width="1600" height="1066"><h4>Robustnost na prvním místě</h4>V první řadě si musíme uvědomit, že optické přístroje už ze své podstaty nejsou vhodné pro přenos a častou manipulaci. Jakýkoliv otřes může způsobit rozladění zrcadel vnitřní optiky, což ve finále vyústí v pokles signálu na detektoru. Dalším obecným faktem je, že čím méně prostoru na optickou soustavu máme, tím horšími spektrálními charakteristikami přístroje disponují (signál-ku-šumu, rozlišení, vlnočtová přesnost a další). Jak tedy výše zmíněným faktům spektrometr MOBILE-IR čelí?Obdivuhodnou stabilitou signálu přístroj MOBILE-IR disponuje díky léty ověřené patentované konstrukci vnitřní optiky Rocksolid™. V čem toto řešení spočívá? Namísto klasických zrcadel přístroj používá tzv. koutové odražeče (zlacená rohová zrcadla), které vždy odrazí světelný svazek stejným směrem, ze kterého přišel. Díky tomu je vnitřní optika přístroje tzv. trvale seřízená a tím pádem i velmi odolná vůči nárazům a otřesům. &nbsp;Přičteme-li k tomu i fakt, že celá optická lavice navíc leží na speciálně konstruované antivibrační základně, máme k dispozici přístroj, který dokáže stabilně měřit i za jízdy v automobilu, v průmyslovém prostředí apod. Pokud k tomu ještě doplníme kovové tělo přístroje s krytím IP65 (prachotěsnost a odolnost proti tryskající vodě), máme na světě FTIR spektrometr stvořený pro ta nejnáročnější prostředí.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Princip_koutoveho_odrazece_a_schema_interferometru_Rock_Solid_cad740c598.jpg" alt="Optik Instruments: Princip koutového odražeče a schéma interferometru RockSolid™" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Princip_koutoveho_odrazece_a_schema_interferometru_Rock_Solid_cad740c598.jpg 245w," sizes="100vw" width="1516" height="851"><h4>Citlivost lepší než u výzkumných přístrojů</h4>Jak již bylo zmíněno, velikou limitací přenosných přístrojů je kvalita dat, která produkují. V případě FTIR analýzy je klíčovým parametrem hodnota signálu-ku-šumu (S/N poměr), která říká, kolikrát je signál v přístroji za standardizovaných podmínek měření vyšší, než-li šum. Čím vyšší je tato hodnota, tím lepší spektrum je v praxi naměřeno, a tím větší je šance, že danou látku úspěšně identifikujeme, nebo stanovíme její koncentraci. Zkrátka hodnota signálu-ku-šumu je ukazatelem úspěšnosti Vaší analýzy.Optická lavice MOBILE-IR II vychází z FTIR spektrometru <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.cz/products/1321">ALPHA II,</a> který už sám o sobě má hodnotu signál-ku-šumu vyšší než naprostá většina stolních FTIR spektrometrů. MOBILE-IR má však namísto běžného DLaTGS detektoru technologickou novinku – termoelektricky chlazený MCT detektor (TE-MCT). MCT detektory se běžně využívají v nejnáročnějších vědeckých aplikacích, kde je potřeba měřit s nejvyšší možnou citlivostí nebo maximální rychlostí sběru dat. Jejich nevýhodou ale vždy byla nutnost chlazení detektoru kapalným dusíkem. Tato potřeba ale v případě TE-MCT odpadá – vše je uchlazeno pomocí elektrické energie. TE-MCT detektor má 2-3x vyšší citlivost oproti klasickému DLaTGS detektoru! Díky tomu dosahujeme násobných hodnot signálu-ku-šumu v terénu a jednoznačně nejvyšší spektrální kvality napříč přenosnými FTIR spektrometry, které jsou v dnešní době k dispozici na trhu. Porovnání spektra z DLaTGS a TE-MCT detektoru naleznete na obrázku níže.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instuments_Porovnani_kvality_spekter_z_D_La_TGS_zasumene_spektrum_a_TE_MCT_detektoru_pri_identickych_podminkach_mereni_d05cdddef9.jpg" alt="Optik Instuments: Porovnání kvality spekter z DLaTGS (zašuměné spektrum) a TE-MCT detektorů při identických podmínkách měření" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instuments_Porovnani_kvality_spekter_z_D_La_TGS_zasumene_spektrum_a_TE_MCT_detektoru_pri_identickych_podminkach_mereni_d05cdddef9.jpg 245w," sizes="100vw" width="767" height="343"><h4>FTIR analýza snadno, rychle a účelně</h4>Je skvělé mít výkonný a robustní přístroj, ale neméně důležité také je, aby byl snadný na obsluhu i údržbu. MOBILE-IR II lze jednoduše ovládat pomocí PC, notebooku i tabletu, a to zcela bezdrátově. Moderní ovládací software OPUS Touch je možné vybavit funkcemi dle potřeby a analýzu pak jednoduše provést dle předdefinovaného pracovního postupu několika kliky na myši či několika dotyky obrazovky.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Workflow_OPUS_TOUCH_pri_identifikaci_1_Zadat_parametry_2_Zmerit_3_Identifikovat_4635cafe76.jpg" alt="Optik Instruments: Workflow OPUS TOUCH při identifikaci 1) Zadat parametry; 2) Změřit; 3) Identifikovat" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Workflow_OPUS_TOUCH_pri_identifikaci_1_Zadat_parametry_2_Zmerit_3_Identifikovat_4635cafe76.jpg 245w," sizes="100vw" width="1600" height="339">Co se týká údržby přístroje, tak MOBILE-IR disponuje vestavěnou baterií s výdrží 7 hodin. Vnitřní optika je ze ZnSe okének, takže je necitlivá na vlhkost a tím je minimalizována i potřeba výměny sušidel uvnitř přístroje.Za skvělou funkcionalitu lze zcela jistě považovat i prémiový diamantový měřící krystal. Jde o vysoce kvalitní monokrystal fixovaný mechanicky (bez použití lepidel), což výrazně zvyšuje jeho chemickou odolnost. Zároveň má tento krystal funkci ohřevu, což je extrémně vhodné případě analýzy látek v rozpouštědle. Díky zvýšené teplotě se rozpouštědlo jednoduše odpaří a na ATR krystalu už měříme pouze čistý analyt.<h4>K čemu je to dobré?</h4>S novými technologiemi jako je TE-MCT detektor dosahují dnešní přenosné FTIR spektrometry mnohem lepší spektrální kvality. Navíc díky drobným modifikacím, jako je ohřev ATR krystalu, uzpůsobený software apod. značně zjednodušují práci s přístrojem a posouvají spolehlivost FTIR analýzy v terénu na novou úroveň, a ještě zvětšují potenciál využití FTIR spektrometrie na mnoha místech, ke kterým patří např:<ul><li>Sklady chemikálií, plastů a API v chemickém, plastikářském či farmaceutickém průmyslu</li><li>Místo činu či ekologické havárie pro identifikaci důkazních materiálů</li><li>Mobilní laboratoře policejních sborů, hasičů nebo armády</li><li>Místa těžby – průzkum půd a hornin</li></ul>

MOBILE-IR - Nové technologie v mobilních FTIR spektrometrech

Ačkoliv je infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací (FTIR) široce zavedenou analytickou technikou využívanou déle než půl století, její vývoj jde i nadále kupředu. V poslední době je progres spektrometrů zaměřen zejména na jednoduchost, automatizovanost a flexibilitu – tedy maximální přizpůsobení přístroje jeho zamýšlenému využití. V tomto ohledu šla instrumentace obrovsky kupředu a v dnešní době jsme svědky toho, že FTIR spektrometr se dá perfektně ušít na míru pro danou aplikaci. Ale nejen to – lze jej přizpůsobit klidně i k několika zcela nezávislým aplikacím zároveň.V tomto článku se podíváme na příkladu spektrometru <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.cz/products/1326">INVENIO</a> (Bruker Optics) na to, jak jsou moderní FTIR spektrometry v dnešní době univerzální, modulární a jakým způsobem jsou schopné přizpůsobit se téměř každé výzvě.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Obr_1_FTIR_spektrometr_INVENIO_s_prislusenstvim_0ba190f3d2.jpg" alt="Optik Instruments: Obr.1 - FTIR spektrometr INVENIO s příslušenstvím" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Obr_1_FTIR_spektrometr_INVENIO_s_prislusenstvim_0ba190f3d2.jpg 245w," sizes="100vw" width="6011" height="2432"><h4>Nový level kombinace optických komponent</h4>Spektrometr Invenio je model z roku 2018 s celou řadou instalací v České i Slovenské republice. Koncept těchto moderních spektrometrů je jednoduchý – plnohodnotný laboratorní FTIR spektrometr plně přizpůsobitelný svému využití, a tento koncept bezezbytku naplňuje – jak?FTIR spektrometry jsou tvořeny několika komponentami (viz obr. 2 – schéma FTIR spektrometru) ze kterých jsou nejdůležitější zdroj, dělič svazku a detektor. Kombinací těchto komponent určujeme, v jakém spektrálním rozsahu je přístroj schopen měřit a také s jakou citlivostí.Pokud chce uživatel měřit v širším spektrálním rozsahu, nebo chce mít možnost využívat i citlivější detektory, potřebuje mít možnost kombinovat více součástek (zdrojů, děličů, detektorů) v jednom uspořádání. Ideální potom je, nemuset tyto součástky měnit manuálně, protože každý zásah do vnitřní optiky s sebou nese vyvětrání vnitřní atmosféry přístroje (a následný čas na opětovné ustálení vnitřních podmínek), mírné rozladění optických komponent nebo dokonce možnost poškození součástek při manipulaci.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Obr_2_Obecne_schema_FTIR_spektrometru_d923b48a04.jpg" alt="Optik Instruments: Obr.2 - Obecné schéma FTIR spektrometru" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Obr_2_Obecne_schema_FTIR_spektrometru_d923b48a04.jpg 245w," sizes="100vw" width="686" height="352">Moderní Invenio je v tomto ohledu vyřešeno velmi jednoduše – vnitřní optická konstrukce spektrometru umožňuje kombinaci až 4 různých zdrojů záření (2 interní, 2 externí) s automatickým přepínáním cesty optického svazku pomocí motorizovaných zrcadel. Díky speciální konstrukci vnitřní optiky dovede velmi citlivě měnit také děliče svazků, a to díky automatizovanému kolu se třemi pozicemi na dělič (viz obr. 3). V neposlední řadě musíme zmínit také karusel na detektory s 5 pozicemi + další interní pozicí na dusíkem chlazený detektor, a tedy možnost automatického přepínání mezi 6 různými detektory. Shrneme-li výše popsané automatismy, spektrometry řady Invenio jsou bez jakéhokoliv manuálního zásahu do vnitřní optiky schopné měřit v rozsahu od UV/VIS přes NIR, MIR, FIR, až do THz oblasti s využitím těch nejvhodnějších dostupných komponent pro danou spektrální oblast. Tím ale flexibilita pouze začíná.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Obr_3_Mechanismus_vymeny_delicu_svazku_v_Inveniu_a9f5c44263.jpg" alt="Optik Instruments: Obr.3 – Mechanismus výměny děličů svazku v Inveniu" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Obr_3_Mechanismus_vymeny_delicu_svazku_v_Inveniu_a9f5c44263.jpg 245w," sizes="100vw" width="1149" height="615"><h4>Široká paleta příslušenství</h4>Pro někoho je ale důležitější nabídka příslušenství a také možnost kombinovat více příslušenství na jednom systému. Co se týká nabídky příslušenství, tak zde se meze nekladou – prakticky všichni renomovaní výrobci příslušenství na FTIR spektrometry počítají s Brukerem jako s jedním z předních výrobců, a proto nabízí příslušenství elektronicky i mechanicky připravené na jednoduchou adaptaci do spektrometru Invenio. To platí u velkovýrobců jako je SPECAC, PIKE či Harrick stejně, jako u menších producentů. Pokud tedy uživateli stačí jeden vzorkovací prostor a nevadí mu příslušenství měnit manuálně, pak není problém.Často ale může nastat případ, že primární měřící modul je komplikovanější na manipulaci (např. plynná cela s dlouhou optickou drahou nebo moduly s teplotním řízením, napojené na elektroniku či chladící médium apod.) a je nežádoucí modul z přístroje odpojovat v momentě, kdy je potřeba měřit na sekundárním příslušenství. A tady přichází opět na řadu flexibilita Invenia. FTIR spektrometr Invenio lze vybavit postranním vzorkovacím prostorem, který je schopný měřit v základních měřících módech (ATR, transmise, reflexe). &nbsp;Pokud ale uživatel potřebuje dva zcela plnohodnotné vzorkovací prostory, také to není problém – z boku Invenia se dá připojit externí vzorkovací prostor (jednotka XSA), který je zcela ekvivalentní k hlavnímu vzorkovacímu prostoru. Obě řešení jsou vyobrazena na obr. 4.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Obr_4_Postranni_vzorkovaci_prostor_vlevo_a_externi_vzorkovaci_prostor_vpravo_abbc7b755e.jpg" alt="Optik Instruments: Obr.4 – Postranní vzorkovací prostor (vlevo) a externí vzorkovací prostor (vpravo)" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Obr_4_Postranni_vzorkovaci_prostor_vlevo_a_externi_vzorkovaci_prostor_vpravo_abbc7b755e.jpg 245w," sizes="100vw" width="1909" height="853"><h4>Externí příslušenství a kombinace s dalšími technikami</h4>Flexibilita se ale zdaleka netýká jen měřících modulů a klasického příslušenství tak, jak je známe, ale týká se také kombinace FTIR spektrometrie s jinými analytickými technikami, což souvisí s propojením optiky spektrometru s dalšími přístroji – k tomu perfektně poslouží otvory pro výstup svazku, které jsou přítomné z levé i pravé strany Invenia. Díky těmto portům lze FTIR spektrometr Invenio propojit např. s:<ul><li>FTIR mikroskopem HYPERION II (obr. 5a)</li><li>Ramanovým spektrometrem RAM II (obr. 5b)</li><li>Ramanovým mikroskopem</li><li>TGA modulem (obr. 5c)</li><li>Autosamplerem (čtečkou mikro-destiček HTS-XT, obr 5d)</li><li>Fotoluminiscenčním modulem</li><li>Optickými sondami</li><li>PM-IRRAS modulem (fotoelasticky modulovaná reflexně absorpční spektrometrie)</li><li>a dalšími</li></ul> <img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Obr_5_Rozsireni_Invenia_o_a_FTIR_mikroskop_Hyperion_Vpravo_a_cteckou_mikro_desticek_HTS_XT_Vlevo_b_TGA_modul_od_firmy_NETZSCH_c_Ramanuv_spektrometr_RAM_II_a177e5c6a9.jpg" alt="Optik Instruments: Obr.5 – Rozšíření Invenia o a) FTIR mikroskop Hyperion (Vpravo) a čtečkou mikro-destiček HTS-XT (Vlevo) b) TGA modul od firmy NETZSCH c) Ramanův spektrometr RAM II" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Obr_5_Rozsireni_Invenia_o_a_FTIR_mikroskop_Hyperion_Vpravo_a_cteckou_mikro_desticek_HTS_XT_Vlevo_b_TGA_modul_od_firmy_NETZSCH_c_Ramanuv_spektrometr_RAM_II_a177e5c6a9.jpg 245w," sizes="100vw" width="530" height="323"><h4>Konkrétní případy, kde lze flexibilitu využít</h4>V případě, že je potřeba vybavit laboratoř plnohodnotným laboratorním FTIR i Ramanovým spektrometrem, není nutné pořizovat dva separátní přístroje, ale lze pořídit jeden přístroj a využívat pro obě analytické techniky jednu optickou soustavu. V jednom vzorkovacím prostoru lze měřit FTIR spektra a stiskem jediného tlačítka v softwaru lze natočit motorizované zrcadlo a převést optický svazek do Ramanovského modulu RAM II, vyměnit KBr dělič používaný pro infračervená měření za CaF2 využívaný v FT-Ramanově spektroskopii a přepnout infračervený zdroj za excitační laser používaný v Ramanově spektrometrii. Uživatel tak může měřit Ramanova spektra ve vedlejším vzorkovacím prostoru (obr. 5 c). Důležité je zmínit, že nejde o kompromis mezi flexibilitou a výkonností, protože obě soustavy – jak FTIR, tak i Ramanova jsou z hlediska specifikace špičkové a zcela ekvivalentní dvěma samostatným přístrojům.Ale pokud stejného uživatele zajímá i akvizice spekter s vyšším prostorovým rozlišením nebo jej zajímá rozložení chemismu v prostoru, pak lze tu samou sestavu rozšířit ještě o FTIR či Ramanův mikroskop. V případě FTIR mikroskopu se vyvede infračervený svazek i z pravé strany přístroje a sestava potom funguje tak, že chceme-li provádět FTIR mikroskopické měření měříme v levé části, makroskopická FTIR měření provádíme v hlavním vzorkovacím prostoru uprostřed přístroje a Ramanovská měření v pravém vzorkovacím prostoru.V případě Ramanova mikroskopu se svazek z laseru vyvede optickým vláknem do mikroskopické soustavy mimo přístroj do mikroskopu RamanScope III a dalším vláknem se svazek po interakci se vzorkem zase vrátí k detektoru. Stejný Ramanův mikroskop se dá vybavit disperzní mřížkou a využívat až 3 další excitační lasery ve VIS oblasti, které mohou být vhodné zase pro jiný typ vzorků.Pokud tu stejnou sestavu chceme rozšířit do dalších, opět můžeme, protože jak již bylo zmíněno, Invenio zvládá měření od THz do UV/VIS oblasti. Případná spektrální rozšíření můžeme využívat i v mikroskopické části, a tedy měřit FIR nebo NIR spektra s dobrým prostorovým rozlišením na FTIR mikroskopu. Stejný mikroskop lze rozšířit o nejnovější technologie plošného mapování jako je plošný FPA detektor nebo technologie kvantového kaskádového laseru (FTIR-QCL).Přístrojová sestava takového rozsahu už by samozřejmě našla uplatnění jen ve špičkových laboratořích, ale pro ilustraci toho, jak je na tom systém Invenio s flexibilitou je to vhodný příklad, protože jsme si právě uvedli, jak je možné mít v jedné konfiguraci multispektrální FTIR spektrometr, FTIR mikroskop, FTIR-QCL mikroskop, FT-Ramanův spektrometr, FT-Ramanův mikroskop i disperzní Ramanův mikroskop.<h4>Jak přístroj správně nakonfigurovat?</h4>Ne vždy je možné přístroj pořídit v plné výbavě pro všechny účely, ke kterým by měl potenciálně na pracovišti sloužit. Často je nutné najít kompromis mezi rozpočtem a množstvím příslušenství a komponent, které zahrnovat do přístrojové konfigurace. I zde představuje flexibilita Invenia obrovskou přidanou hodnotu. Invenio existuje v několika modifikacích, které se liší výkonností a samozřejmě také cenou:<ul><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.labrulez.com/library?manufacturerItems=10&amp;search=INVNEIO-S+">INVNEIO-S</a> – FTIR spektrometr pro rutinní a základní výzkumné aplikace</li><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.labrulez.com/library?manufacturerItems=10&amp;search=INVNEIO-R+">INVENIO-R</a> – Chytrý výzkumný spektrometr nové generace</li><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.labrulez.com/library?manufacturerItems=10&amp;search=INVNEIO-X">INVENIO-X</a> – Plně automatizovaný FTIR spektrometr pro špičkový výzkum</li></ul>Mezi těmito modifikacemi lze kdykoliv přecházet, tj. ekonomičtější variantu Invenia-S v základní konfiguraci lze kdykoliv později přímo na pracovišti upgradovat na vyšší přístrojovou řadu a dosáhnout tak na nejvýkonnější nevakuový spektrometr na trhu. Toto představuje obrovskou výhodu tam, kde je rozpočet na počáteční investici nižší, ale existuje potenciál dalšího rozvoje FTIR spektroskopie k novým účelům. Zkrátka volbou Invenia si uživatel nikdy nezavře dveře k dalším rozšířením.<h4>Shrnutí možností</h4>Na příkladu spektrometru Invenio jsme si představili, jak z hlediska flexibility fungují dnešní moderní FTIR spektrometry a jaké jsou možnosti rozšíření a pozdějších upgradů. Design spektrometrů je takový, že se skutečně jedná spíš o stavebnici, do které si nakombinují komponenty přesně tak, jak daná aplikace či daný zákazník potřebuje. Díky tomu jsou tyto přístroje vždy dobře připravené plnit svůj primární účel, ale zároveň jsou také perfektně připravené na jakékoliv budoucí rozšíření.

Moderní FTIR spektrometr Bruker INVENIO - Flexibilita dotažená k dokonalosti

Infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací (FTIR) je v dnešní době široce využívanou analytickou technikou – své uplatnění nachází ve vědě a výzkumu i v průmyslu, a to v oblastech jako je chemie, fyzika, farmacie, forenzika, restaurátorství, elektrotechnika, strojírenství, optika aj. Je to již přibližně 50 let od toho, co byly dostupné první komerční FTIR spektrometry. Po celou dobu se technika vyvíjela, docházelo k vylepšování výkonnosti a životnosti komponent, digitalizaci řídících jednotek a v neposlední řadě také ke zjednodušení spektrometrů pro tzv. rutinní aplikace – průmyslovou kontrolu kvality aj. nenáročná využití.&nbsp;Kam se ale vývoj ubírá v dnešní době a kde je v době velkého technického pokroku ještě prostor pro inovace? Následující článek se zabývá novými trendy v oblasti FTIR spektroskopie na příkladu FTIR spektrometru INVENIO-S – letošní novinky z dílny Německého výrobce Bruker Optics (viz obr.1).<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_FTIR_spektrometr_INVENIO_S_s_vestavenym_ATR_modulem_a_dotykovym_displejem_ab6ee8cee6.jpg" alt="Optik Instruments: Obr. 1 FTIR spektrometr INVENIO-S s vestavěným ATR modulem a dotykovým displejem" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_FTIR_spektrometr_INVENIO_S_s_vestavenym_ATR_modulem_a_dotykovym_displejem_ab6ee8cee6.jpg 197w," sizes="100vw" width="1600" height="1268"><h4>Velké množství menších inovací</h4>Firma Bruker Optics patří mezi nejinovativnější výrobce v oblasti infračervené spektroskopie. Postupným vylepšováním dílčích komponent jako jsou zdroje záření, lasery, děliče paprsků a detektory dokázala značně posunout hranice životnosti, spektrálního rozsahu, citlivosti a kvality spekter infračervených spektrometrů. V roce 2018 Bruker Optics uvedl na trh nové R&amp;D zařízení INVENIO-R, které integruje tyto dílčí inovace a přidává k nim nové prvky jako je automatická výměna detektorů, druhý měřící kanál a konečně možnost ovládání zařízení přes dotykový displej a software OPUS Touch.V lednu 2019 Bruker Optics představil dalšího bratra do rodiny a to INVENIO-S. INVENIO-S nabízí cenově dostupné řešení pro široké spektrum uživatelů a nastavuje tak nový standard ve využití infračervené spektroskopie. Cenově výhodná základní konfigurace může být kdykoliv rozšířena o moduly, spektrální rozsahy a celé portfolio příslušenství Bruker (viz kapitola „Flexibilita a celá řada možností“). INVENIO-S tak nabízí řešení pro široké spektrum uživatelů od analytických laboratoří, oddělení kontroly kvality až po vývojové a výzkumné laboratoře.&nbsp;Série INVENIO kromě jiného nabízí následující inovace:<ul><li>MultiTectTM – inovativní detektorová technologie. INVENIO lze vybavit karuselem s 5 detektorovými pozicemi. Díky tomu je možno snadno přepínat mezi jednotlivými detektory a měřit v širokých rozsazích bez nutnosti zasahování do vnitřních komponent přístroje. Další výhodou je i další volná pozice pro dusíkem chlazený detektor.</li><li>CenterGlowTM – technologie IČ zdroje, která optimalizuje oblast emise IČ záření pro maximální intenzitu.</li><li>TransitTM channel – sekundární vzorkovací prostor pro snadná transmisní a reflexní měření (bez nutnosti výměny vzorkovacího příslušenství v primárním vzorkovacím prostoru).</li><li>Dotykové PC – možnost vybavení INVENIA dotykovým displejem pro snadné ovládání, viz kapitola jednoduchá obsluha.</li><li>INVENIO FM – kombinaci unikátních komponent – široko-spektrálního děliče paprsků a DTGS detektoru s širokým spektrálním rozsahem je možné v jedné konfiguraci bez nutnost ruční či automatické výměny komponent měřit v kompletním FIR-MIR rozsahu od 6.000 do 80 cm-1.</li><li>SoC elektronika – nižší spotřeba energie, vyšší výkonnost a rychlost zpracování dat, vylepšená kontrola a ovládání optických komponent.</li><li>Upgrade na R&amp;D přístroj – INVENIO umožňuje nepřeberné množství upgradů ze své základní konfigurace určené především pro rutinní využití. Více se tomuto tématu věnuje kapitola „Flexibilita a celá řada možností“.</li></ul><h4>Osvědčené jádro přístroje</h4>Bruker Optics si dlouhodobě zakládá na bezkonkurenční kvalitě spekter a výkonnosti jeho produktů. Důkazem toho je použití osvědčené konstrukce interferometru RockSolidTM, jehož principem je využití koutových odražečů pro tzv. permanentní seřízení spektrometru, kdy jakýkoliv odklon záření (termální, mechanické vlivy) je kompenzován optickou cestou – koutový odražeč zajistí odraz záření vždy stejným směrem (viz obr. 2). Tzn. odklon záření není třeba kompenzovat pohybem zrcadla, a tím odpadá riziko opotřebení pohyblivých komponent a nebo ztráty intenzity záření. Změna optické dráhy je realizována nakláněním kyvadla se zrcadly mechanismem bez tření.&nbsp;Výhody RockSoliduTM jsou již léta neměnné:<ul><li>Permanentní seřízení zrcadel.</li><li>Extrémní stabilita a odolnost vůči mechanickým vlivům – vibracím atd.</li><li>Žádné opotřebení mechanického ložiska, žádné náhradní díly, minimální náklady na servis.</li></ul><img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Obr_2_Schema_interferometru_Rock_Solid_TM_3a0656f617.jpg" alt="Optik Instruments: Obr. 2 – Schéma interferometru RockSolid" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Obr_2_Schema_interferometru_Rock_Solid_TM_3a0656f617.jpg 245w," sizes="100vw" width="1516" height="851"><h4>Důležitá je jednoduchá obsluha</h4>V dnešní době jsou v oblasti průmyslových aplikací kladeny především nároky na jednoduchost ovládání i vyhodnocování. V tomto ohledu se vývojáři snaží o úpravu softwarového prostředí a ovládacích prvků tak, aby byl z tohoto pohledu přístroj pro uživatele co nejjednodušší. V minulosti se jednalo např. o velkou versatilitu pracovní plochy spektroskopického softwaru OPUS a možnosti její modifikace. V dnešní době přístroje pro mnohé aplikace užívají tzv. wizardů neboli softwarových módů, které provedou uživatele procesem analýzy krok po kroku podobně, jako třeba Windows instalací softwaru. &nbsp;Podobné wizardy existují např. pro mikroskopické analýzy, identifikaci neznámých látek, kontrolu kvality aj.V případě INVENIO-S se krom wizardů objevuje možnost dotykového ovládání v kombinaci s novým softwarem OPUS-TOUCH, kdy je na přístroji uchycen dotykový panel, pro snadné ovládání přístroje. K ovládání spektrometru tedy již není potřeba stolní PC nebo notebook, ale stačí využít dotykový displej s širokou funkcionalitou a připojení k internetové síti. Ovládání přes dotykový displej a OPUS Touch výrazně zrychluje měření a vyhodnocování měřených vzorků. V případě klasického workflow změřit -&gt; upravit -&gt; vyhodnotit -&gt; vytisknout report, je možnost dotykového ovládání a analýzy pomocí několika dotyků obrazovky velice vítanou inovací (workflow obr. 3).<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Workflow_OPUS_TOUCH_pri_identifikaci_1_Zadat_parametry_2_Zmerit_3_Identifikovat_4635cafe76.jpg" alt="Optik Instruments: Obr. 3 Workflow OPUS TOUCH při identifikaci 1) Zadat parametry; 2) Změřit; 3) Identifikovat" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Male_FTIR_spektrometry_a_jejich_rostouci_vyznam_pro_prumysl_i_R_and_D_Workflow_OPUS_TOUCH_pri_identifikaci_1_Zadat_parametry_2_Zmerit_3_Identifikovat_4635cafe76.jpg 245w," sizes="100vw" width="1600" height="339">Navíc jedním z trendů v oblasti SW je oddělení samotného měření od vyhodnocování či vytváření vyhodnocovacích modelů. OPUS Touch umožňuje operátorům přístrojů pohodlné a rychle měření a vyhodnocování analýz, ale složitější úkony jako je pokročilé zpracování spekter, vytváření knihoven či kvantifikačních modelů jsou realizovány v rámci standardního prostředí OPUS na PC, které může být umístěno mimo laboratoř v příjemném prostředí kanceláře.<h4>Flexibilita a celá řada možností</h4>Široké využití infračervené spektroskopie často vyžaduje možnost měření různými technikami, případně možnosti dalšího rozšíření přístrojů, které výrazně zvyšují užitnou hodnotu ve firmě, kontrolní laboratoři nebo ve vědě a výzkumu. &nbsp;V oblasti R&amp;D je například častým požadavkem ze strany uživatelů modularita – přístroj není použit k jednomu typu měření, ale je sdílen mezi různými výzkumnými skupinami s různými požadavky na analýzu. Navíc se tyto požadavky můžou měnit s časem. Bruker na tyto nároky reaguje modularitou a konfigurovatelností nového INVENIO-S. V základní konfiguraci je cenově téměř srovnatelné s nižšími a neupgradovatelnými přístroji, avšak nabízí široké množství příslušenství. Díky tomu dokáže být spektrometr perfektně uzpůsoben pro rutinní práci i vědecké aplikace.Co se týká spektrálního rozlišení, zde je INVENIO schopné pokrýt velmi široký spektrální rozsah 28.000 - 15 cm-1, tedy od vzdálené IČ oblasti (FIR), až po UV/VIS. K rozšíření do FIR je možné externě napojit bolometr a Hg obloukovou lampu a použít Mylarový nebo Si dělič paprsků. Pro měření v kompletní oblasti FIR-MIR (6.000 - 80 cm-1) v jednom měření bez výměny komponent lze využít speciální široko-spektrální DTGS detektor široko-spektrální dělič paprsků. Do blízké IČ oblasti (NIR) se obvykle používá InGaAs detektor s wolframovou výbojkou a CaF2 děličem a pro detekci v UV/VIS jsou pro INVENIO-S k dispozici diody (např. Si nebo GaP) a SiO2 dělič.Mluvíme-li o široké nabídce příslušenství do INVENIA lze mimo kvalitní měřící moduly od Brukeru adaptovat i velké množství příslušenství od dalších předních světových výrobců, jako je Harrick, PIKE, Specac aj. Kromě konvenčně používaných jednotek pro transmisi, DRIFTS, reflexi a ATR stojí za zmínku např. počítačově ovladatelná reflexní jednotka s nastavitelným úhlem dopadu záření v rozmezí 13–83° s možností polarizace. Pro studium monovrstev lze využít speciální ATR-wafer příslušenství pro citlivé měření na Si substrátech (Si wafer je současně použit jako více-odrazový ATR krystal). Prémiovou kvalitu ATR měření zaručuje vysoce kvalitní Platinum-ATR modul s diamantovým monokrystalem, který je fixován mechanicky – slinováním v karbidu wolframu, bez použití lepidel. V INVENIU-S lze k analýze vodných roztoků proteinů využít sérii dedikovaných měřících jednotek CONFOCEHCK – jedná se o ATR jednotky či transmisní cely s krátkou optickou dráhou, které jsou předurčeny pro sledování koncentrace a sekundární struktury proteinů. Pro sledování teplotních změn je možné tyto jednotky pomocí vodního okruhu teplotně regulovat. Dalšími možnostmi INVENIA-S jsou například speciální foto-akustická nebo elektrochemická cela, kryostaty a mnohé další.INVENIO-S je díky 2 vstupům a 3 výstupům pro optický svazek možné opatřit širokou škálou externích modulů a jiného externího příslušenství (viz obr. 4). Současně tak je možné v jedné konfiguraci využívat např. plnohodnotý FT-Ramanův modul RAM II a špičkový FTIR mikroskopický modul Hyperion 3000 a kombinovat tak FTIR spektroskopii s FTIR mikroskopií a FT-Ramanovou spektrometrií v rámci jednoho systému. Dalšími možnostmi rozšíření jsou mikro a makro FPA technologie, využívající patentovaného plošného detektoru pro měření větších ploch s unikátním prostorovým rozlišením. V neposlední řadě lze INVENIO rozšířit o fotoluminiscenční modul PLII, moduly pro PM-IRRAS a VCD, o technologii časově rozlišené spektroskopie v módech Step-Scan a RapidScan, modul HTS-XT pro automatizovanou analýzu standardizovaných mikroplátů v transmisi či relfexi, autosamplery, couplingový modul s plynou kyvetou pro napojení chromatografu nebo termogravimetru od Německého výrobce Netzsch a mnohé další. Výše psané odstavce obsahují jen výčet toho nejpoužívanějšího příslušenství v rámci INVENIA a představují jen zlomek toho, co je skutečně k dispozici. To vypovídá o nevídané versatilitě spektrometru a o možnostech perfektně přístroj přizpůsobit každé aplikaci, s čímž ostatně aplikační specialisté Bruker Optics asistují.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Optik_Instruments_Obr_4_INVENIO_v_konfiguraci_s_R_and_D_FTIR_mikroskopem_Hyperion_3000_s_FPA_detektorem_a_prislusenstvim_pro_high_throughput_screening_HTS_XT_cf95bfd135.jpg" alt="Optik Instruments: Obr. 4 – INVENIO v konfiguraci s R&amp;D FTIR mikroskopem Hyperion 3000 s FPA detektorem a příslušenstvím pro high-throughput screening (HTS-XT)" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Optik_Instruments_Obr_4_INVENIO_v_konfiguraci_s_R_and_D_FTIR_mikroskopem_Hyperion_3000_s_FPA_detektorem_a_prislusenstvim_pro_high_throughput_screening_HTS_XT_cf95bfd135.jpg 245w," sizes="100vw" width="1181" height="752"><h4>INVENIO-S – rutinní nebo výzkumný přístroj?</h4>INVENIO je nový FTIR spektrometr udávající nejnovější trendy, které dávají dohromady uživatelsky přívětivý přístroj se skvělou výkonností. Jako takový dokáže s přehledem splnit rostoucí požadavky v průmyslových a vývojových aplikacích, ale zároveň je možné přístroj využít pro pokročilý výzkum. S INVENIEM je možné mít rutinní i výzkumný spektrometr v jedné konfiguraci.

Trendy a inovace v oblasti FTIR spektroskopie – nové INVENIO

Webináře

Aplikace

Akademie

Osobnosti

Plasty

Životní prostředí

Potraviny

Vody

Zdraví

Přednáška

Vědecký článek

Rozhovor

Toxikologie

Popularizace

Věda a výzkum

Software

Covid-19

Kariéra

Článek

Laboratoře

Různé

Produkt

Video

Poster

Nejbližší akce

Typ novinky

Zaměření

Naše společnost Optik Instruments nabízí FTIR a Ramanovy spektrometry a mikroskopy německého výrobce Bruker Optics využívajícího vlastní patentované hi-tech prvky a komponenty. Uplatňujeme mnohaleté zkušenosti s aplikací high-end, R&D, rutinních i procesních přístrojů ve vědě, laboratořích a průmyslu. Jsme distributorem pro Česko, Slovensko, Slovinsko a Chorvatsko, kde kromě distribuce zajišťuje také komplexní servis a plnohodnotnou aplikační podporu.

Optik Instruments s.r.o.

Odběry vzorků 2026

78. sjezd chemiků

Waters at ISC 2026

Advantages of microbore column use in ion chromatography

Mastering Geological Sample Preparation: Strategies for Complete Digestion and Low Blanks

Software Workflows for Environmental Microplastics Analysis by Py-GC-MS