Hmotnostná spektrometria s pomerom izotopov – IRMS
Hmotnostná spektrometria s pomerom izotopov IRMS je špecializovaná analytická technika na prvkovú analýzu a presné meranie relatívneho zastúpenia stabilných izotopov jednotlivých prvkov vo vzorke. Využíva vlastnosti izotopov, ktoré sú variantmi atómov toho istého chemického prvku, ale s rôznymi hmotnosťami. Izotopová hmotnostná spektrometria IRMS pracuje najčastejšie na princípe separácie iónov v elektromagnetickom poli a merania ich relatívneho zastúpenia. Najčastejšie skúmanými izotopmi sú uhlík, vodík, kyslík, síra a dusík. Analýza pomeru stabilných izotopov umožňuje identifikovať a kvantifikovať zloženie vzoriek s vysokou presnosťou.
Analyzátory pre hmotnostnú spektrometriu pomeru izotopov IRMS pozostávajú z niekoľkých základných častí. Najprv je to zdroj vzorky, ktorý zabezpečuje splyňovanie kvapalnej alebo pevnej vzorky a jej následnú ionizáciu. Ióny sa potom separujú na základe ich hmotnosti pomocou elektromagnetického poľa. Ich detekcia sa potom uskutočňuje pomocou elektromultiplikátora alebo univerzálneho, vysoko citlivého detektora s vysokým dynamickým rozsahom tepelnej vodivosti, kde sa pri prechode tepelne vodivých analytov mení odpor vyhrievaného vlákna. Nakoniec sa údaje softvérovo spracujú a interpretujú.
Zdroj: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mass_Spectrometer_Schematic.svg
Hmotnostná spektrometria s pomerom izotopov IRMS sa považuje za mimoriadne citlivú techniku, ktorá dokáže analyzovať izotopy v zlomkoch percenta. Presné hodnoty sa potom líšia v závislosti od konkrétneho prístroja a povahy vzorky.
Pomery stabilných izotopov prvkov v prírodných alebo syntetických vzorkách sú jedinečné a môžu sa použiť na overenie ich zdroja, pravosti a pôvodu (geografického, biologického alebo chemického). Vďaka jedinečnému zastúpeniu izotopov je možné od seba oddeliť dve chemicky identické vzorky. Prvková analytická technika hmotnostnej spektrometrie s pomerom izotopov IRMS nachádza široké uplatnenie v rôznych oblastiach vedy a priemyslu.
- Geológia: datovanie hornín, štúdium klimatických javov a geologických procesov
- Archeológia: analýza kostí, zubov, keramiky na opis historických spoločností
- Biológia: štúdium metabolizmu a pohybu živín v ekosystéme
- Potravinárstvo: odhaľovanie falšovaných potravín, kontrola zemepisného pôvodu
- Environmentálne vedy: monitorovanie znečistenia, sledovanie pohybu prvkov v životnom prostredí, štúdium klimatických zmien
S našimi systémami IRMS tak budete mať v rukách nástroj na skúmanie molekulárnej štruktúry, metabolických procesov a pôvodu vzoriek.
Izotopové hmotnostné analyzátory IRMS spoločnosti Elementar, ktoré dokážu merať jedinečné zastúpenie stabilných izotopov, zahŕňajú široké portfólio prístrojov: od samotného hmotnostného spektrometra cez roztoky na prvkovú analýzu alebo priamu analýzu plynných vzoriek (pomocou autosamplera) až po rôzne typy vstupov pre plynovú a kvapalinovú chromatografiu. Prístroje Elementar sú navrhnuté s ohľadom na jednoduchosť, používanie a flexibilitu. Vďaka intuitívnemu používateľskému rozhraniu a širokej škále funkcií vám uľahčia prácu a umožnia vám sústrediť sa na samotný výskum. Budete môcť analyzovať vzorky rôznych typov, od organických zlúčenín až po minerály a poľnohospodárske produkty. Použitie chromatografických techník v kombinácii s hmotnostnou spektrometriou s pomerom izotopov (IRMS) umožňuje merať pomery stabilných izotopov na úrovni jednotlivých látok.