Agilent 8700 LDIR Chemical Imaging System

Význam tématu

Infrared chemická zobrazovací technika představuje klíčový nástroj v oblasti farmacie, materiálových věd a biomedicíny, protože umožňuje rychlou a vysoce rozlišenou analýzu chemického složení povrchů vzorků.

Cíle a přehled studie / článku

Článek představuje laserový direktní infračervený (LDIR) chemický zobrazovací systém Agilent 8700 s cílem demonstrovat jeho schopnosti zkrátit dobu analýz a zvýšit kvalitu dat pro kvalitativní i kvantitativní monitorování složek v různých typech vzorků.

Použitá metodika a instrumentace

Ultrapřesná kvantová kaskádová laserová (QCL) technologie v kombinaci s rychle se pohybujícími optickými prvky umožňuje snímání ve dvou režimech:

• Režim odrazu – automatizované skenování vzorku a optiky pro tvorbu 2D chemických obrazů.
• Režim ATR (attenuated total reflectance) – fixní ATR prvek v kontaktu se vzorkem a rychle pohybující se zrcátko pro detailní spektrální měření.

Systém je vybaven elektricky chlazeným MCT detektorem, dvěma viditelnými kamerami pro celkové i mikroskopické zobrazení, softwarem Agilent Clarity pro automatizované řízení a analýzu dat a vzorkovačem Agilent Sample Planer pro přípravu rovného povrchu vzorku.

Hlavní výsledky a diskuse

Systém umožňuje analyzovat farmaceutické tablety o průměru 11–13 mm s rozlišením 10 µm za 27–60 minut a identifikovat až sedm komponent (API i excipienty), včetně rozlišení polymorfních forem karbamazepinu. V biomedicínském výzkumu byl demonstrován zobrazení lipidů v řezu mozku myši s rozlišením 1 µm za hodinu. V materiálové analýze systém detailně mapoval vrstvy laminátů o tloušťce již od 2,6 µm. Díky použití jednočipového detektoru jsou eliminovány koherence artefakty a výsledky vykazují vysokou kvalitu spekter a obrazů.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné zkrácení doby analýzy (od desítek minut) a snížení provozních nákladů (bez nutnosti kapalného dusíku).
• Rychlé mapování rozložení API a excipientů při vývoji a výrobě tablet, detekcecí kontaminantů a nežádoucích částic.
• Podpora boje proti padělání prostřednictvím vytváření spektrálních a obrazových databází.
• Analýza struktury a defektů v polymerních laminátech, folie, elektronických komponentách a dalších materiálech.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se integrace umělé inteligence a strojového učení pro automatizované zpracování a interpretaci chemických obrazů, rozšíření spektrálního rozsahu QCL, kombinace s jinými technikami (Raman, SEM) a miniaturizace platformy pro on-line monitoring výrobních procesů.

Závěr

Agilent 8700 LDIR představuje automatizované, rychlé a vysoce rozlišené řešení chemického zobrazování, vhodné pro široké spektrum aplikací od farmacie, přes materiálové vědy až po biomedicínu. Přináší významné úspory času a zvýšenou kvalitu dat, čímž podporuje rychlejší a spolehlivější rozhodování ve výzkumu i průmyslu.

Reference

Žádné dostupné reference.