Milí zákazníci,
k Vánocům pro vás máme dárek s názvem FreeLAB - inovativní open source projekt pro vaši laboratoř umožňující automatický sběr dat nejen z přístrojů Agilent Technologies. Chceme vám umožnit lépe nahlížet na vaše data, odhalit souvislosti, dát možnost zapomenout na psaní laboratorního deníku a získat statistické údaje o analýzách napříč laboratoří. Pomocí automatického parseru lze importovat také konečné analytické výsledky. A to není zdaleka vše!
FreeLAB, je open source webová aplikace provozována v interní síti laboratoře, která se primárně zaměřuje na sběr dat z různých laboratorních softwarů s cílem umožnit uživatelům přístup k přehledné statistice analýz a dalším užitečným funkcím poptávaným přímo analytiky v laboratořích. Je vytvořena společností HPST, s.r.o., a je distribuována pod licencí GNU GPL.
<h3>Funkce:</h3>
<ul>
<li>Statistika analýz pro přístroje a projekty</li>
<li>Interní publikační systém (Wiki)</li>
<li>Inventář chemikálií, standardů, kolon a vybavení</li>
<li>Sdílený laboratorní kalendář</li>
<li>Automatický parser dat txt, csv, xml,...</li>
<li>Neomezené možnosti customizace</li>
</ul>
Více informací, demo a možnost stažení naleznete na na <a href="https://freelab.hpst.cz">webu freelab</a>
<h3>Výchozí podpora SW</h3>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/648938502b2c47d9a2c609955dad5259/obrazek.png" alt="Open Source LIMS FreeLAB"/>
<ul>
<li>OpenLAB CDS 2.x</li>
<li>OpenLAB ChemStation</li>
<li>MassHunter for GCMS</li>
<li>Third Party SW (via Automatic Parser)</li>
</ul>
Případné dotazy nám prosím napište na <a href="https://community.hpst.cz/t/freelab-general">forum</a> projektu FreeLAB nebo emailem na michal.novotny@hpst.cz
Tým HPST, s.r.o.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/f2744a456ff346ac933abf0c1fb8bad2/obrazek.png" alt="HPST: Open Source LIMS FreeLAB - Example Network Scheme"/>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/056eb8bc84d84342b049ea70b627a5d1/obrazek.png" alt="HPST: Open Source LIMS FreeLAB - Basic Administration"/>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/608ee2c12c8842139b317bfa5017bb38/obrazek.png" alt="HPST: Open Source LIMS FreeLAB - Basic Administration"/>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/9022a774c97142b2b6fa1684a0fc9f5c/obrazek.png" alt="HPST: Open Source LIMS FreeLAB - Basic Administration"/>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/15c967ad6e4b4d8398f591f5a0270386/obrazek.png" alt="HPST: Open Source LIMS FreeLAB - Basic Administration"/>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/23f6f26c3dc5455faf3f30f7643551ea/obrazek.png" alt="HPST: Open Source LIMS FreeLAB - Basic Administration"/>
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/9c512f0d098945b18ea9f303a06a70c0/obrazek.png" alt="HPST: Open Source LIMS FreeLAB - Basic Administration"/>

Open Source LIMS od HPST, s.r.o.

V dokonalém světě by poskytovaly ICP-OES spektrometry neomezené spektrální rozlišení a bez ohledu na typ vzoru by pro každý prvek byly dostupné nejcitlivější emisní čáry prosté spektrálních interferencí. U reálných vzorků s komplexními matricemi však tohoto ideálního stavu není povětšinou možné dosáhnout. 
Existuje však softwarové řešení, které proměňuje ideály ve skutečnost - <a href="https://icpms.cz/library?instrumentationItems=84&amp;mainauthorItems=10&amp;search=FACT">FACT</a>. Je toho dosaženo užitím velmi sofistikované, avšak uživatelsky snadno použitelné, softwarové techniky modelování spektra, která vytvoří přesný model komplexního analytického spektra, které je běžné při analýzách matričně složitých vzorků pomocí ICP-OES.
Funkce FACT je běžnou součástí ovládacího softwaru Agilent ICP Expert II pro modely <a href="https://icpms.cz/products/665">5800</a> a <a href="https://icpms.cz/products/666">5900</a> ICP-OES. Praktickou výhodou FACT je jeho schopnost korekcí překrývajících se píků v blízkosti čáry analytu. Modely FACT je možné snadno vytvořit před, nebo i po změření vzorků, čímž získáváte jistotu, že budete schopni přesně vyhodnotit i ty nejzapeklitější vzorky. FACT také šetří drahocenný čas díky eliminaci opakované přípravy vzorků, re-analýz vzorků a nutnosti chrlení velkého množství výsledků pro odhalení nepravdivých výsledků. FACT je snazší a účinnější alternativou k meziprvkovým korekcím. Poskytuje možnost přesné korekce pozadí, které může být využito u pozadí s velmi komplexní strukturou, kdy tradiční techniky korekce selhávají. 
Jak FACT pracuje? Víme již, že FACT provádí okamžité spektrální korekce. Využívá k tomu značně složitých matematických technik pro modelování průběhu signálů spektra s výsledkem matematické dekonvoluce (tj. rozložení) analytického signálu od celkového (složeného) spektra. Matematické modely jsou vytvořeny změřením odezvy samostatných komponent, které přepokládáme ve vzorku. To v praxi představuje změření roztoku blanku, roztoku čistého analytu a roztoku čistého interferentu. Spektrální model každé složky je softwarově matematicky analyzován a připodobněn Gaussově křivce. Tím je získán matematický popis daného píku. Ve zbytcích spektra jsou kontrolovány zbývající struktury a pokud jsou dostatečně velké mohou být připodobněny dalším Gaussovým křivkám. Model složky je pak reprezentován jako soubor Gaussových píků a relativně malých zbytků.
Sebemenší odchylka vlnové délky nebo drift, které se mohou projevit od vytvoření daného modelu do doby jeho aplikace při analýze, jsou korigovány díky neustálému monitorování šesti plasmových argonových emisních čar v celém rozsahu vlnových délek. Díky tomu je zajištěna přesnost vlnových délek vytvořených modelů a to umožňuje jejich dlouhodobé použití. Na rozdíl od meziprvkových korekcí není nutná znalost koncentrace analytu ani interferentu v daných roztocích. Koncentrace roztoků musí byt jen dostatečně vysoká, aby bylo možné signál píku rozlišit od šumu (obvykle cca 50násobek detekčního limitu). 
Jako první příklad (Obr. 1) můžeme uvést vytváření modelu silné emisní čáry kadmia 214.439 nm, která je částečně ovlivňována výrazně slabší emisní čarou železa 214.445 nm. To je běžným jevem například při analýze vzorků půd, kdy může být přesné stanovení stopového množství kadmia ovlivněno přítomností vysoké koncentrace železa. V momentě, kdy je model vytvořen, jsou všechny výsledky okamžitě updatovány. Na jeden analyt může být aplikováno až sedm interferenčních modelů. Následně lze všechny vytvořené interferenční modely přesunout a použít i v dalších metodách.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Altium_Ucinna_korekce_pozadi_komplexnich_matric_s_vyuzitim_softwarove_dekonvoluce_ICP_OES_spekter_Obrazek_1a_FACT_model_roztoku_analytu_Cd_10_mgl_1b_FACT_model_roztoku_interferentu_Fe_10000_mgl_5612538279/Altium-Ucinna-korekce-pozadi-komplexnich-matric-s-vyuzitim-softwarove-dekonvoluce-ICP-OES-spekter-Obrazek-1a.-FACT-model-roztoku-analytu-Cd-10-mgl-1b.-FACT-model-roztoku-interferentu-Fe-10000-mgl.jpg" alt="Altium: Obrázek 1a. FACT model roztoku analytu Cd (10 mg/l) 1b. FACT model roztoku interferentu Fe (10000 mg/l)"/>
<h3>Rozlišení píků &lt; 1pm</h3>
Optické rozlišení ICP-OES je dáno fyzikálními vlastnostmi optického systému. Je definováno jako šířka píku v polovině výšky (FWHM). To představuje šířku píku analytu v polovině intenzity signálu. Vzdálenost oddělující píky Cd a Fe (viz Obr. 2) je zhruba 6 pm. Takovouto vzdálenost neumí běžný optický systém ICP-OES plně rozlišit. V momentě, kdy se Vám na stejných vlnových délkách přímo překrývají píky analytu a interferentu, bývá obvyklou snahou volba jiné emisní čáry. 
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Altium_Ucinna_korekce_pozadi_komplexnich_matric_s_vyuzitim_softwarove_dekonvoluce_ICP_OES_spekter_Obrazek_2_Ukazka_FACT_modelu_aplikovaneho_na_Cd_214_439_nm_interferovaneho_Fe_Roztok_obsahuje_cca_100_gl_Cd_a_1_dd1231b592/Altium-Ucinna-korekce-pozadi-komplexnich-matric-s-vyuzitim-softwarove-dekonvoluce-ICP-OES-spekter-Obrazek-2-Ukazka-FACT-modelu-aplikovaneho-na-Cd-214.439-nm-interferovaneho-Fe.-Roztok-obsahuje-cca-100-gl-Cd-a-1.jpg" alt="Altium: Obrázek 2 Ukázka FACT modelu aplikovaného na Cd 214.439 nm interferovaného Fe. Roztok obsahuje cca 100 µg/l Cd a 10000 mg/l Fe"/>
V uvedeném příkladu na Obr. 2 je FACT schopen matematicky rozdělit tyto dva píky s přesností a správností &lt; 2% RSD. FACT umožňuje stanovení koncentrací analytů s přesností (a správností) lepší než 5% RSD dokonce i při rozlišení 0.6 pm. Je tak dosaženo více než 10-krát lepšího výsledného rozlišení v porovnání se samotným optickým rozlišení přístroje (Obr. 3a). FACT je schopen v případě, kdy je v blízkosti píku dostupná další spektrální informace o chování interferentu, přesné korekce přímo překrývajících interferujících píku. Ačkoliv 6 se na Obr. 1b pík Fe 214.445 nm překrývá s píkem Cd 214.439 nm, můžeme druhý pík Fe 214.457 nm využít k ještě většímu zpřesnění korekce překrývajících se píků našeho analytu a interferentu.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Altium_Ucinna_korekce_pozadi_komplexnich_matric_s_vyuzitim_softwarove_dekonvoluce_ICP_OES_spekter_Obrazek_3a_Presnost_mereni_koncentrace_Cd_50_replik_s_vyuzitim_FACT_pro_separaci_piku_3b_spravnost_mereni_kon_f2eccaf898/Altium-Ucinna-korekce-pozadi-komplexnich-matric-s-vyuzitim-softwarove-dekonvoluce-ICP-OES-spekter-Obrazek-3a.-Presnost-mereni-koncentrace-Cd-(50-replik)-s-vyuzitim-FACT-pro-separaci-piku-3b.-spravnost-mereni-kon.jpg" alt="Altium: Obrázek 3a. Přesnost měření koncentrace Cd (50 replik) s využitím FACT pro separaci píků 3b. správnost měření koncentrace Cd v různých hladinách ve vztahu k interferenci Fe"/>
<h3>Využití FACTu pro korekci pozadí</h3>
Spektrální interference, které zasahující do signálu analytu mohou pocházet z rozpouštědla. V případě analýzy kovů rozpuštěných v organických rozpouštědlech jsou známé interferenční vlivy emisního spektra uhlíku na stanovované analyty. Například víme, že při analýze otěrových kovů v olejích ovlivňuje komplexní pozadí matrice negativně detekční limity sodíku a draslíku. Tradiční techniky korekce pozadí neumožňují efektivní stanovení signálu pozadí pod píkem analytu s dostatečnou správností a přesností. S využitím techniky FACT, která snadno vymodeluje i takto složitou strukturu pozadí je možné dosáhnout mnohem přesnějších výsledků měření signálu analytu. Při stanovení Na v oleji rozpuštěném v rozpouštědlech na bázi kerosinu (např. Jet-A) můžeme s využitím FACT snížit meze kvantifikace až o jeden řád.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Altium_Ucinna_korekce_pozadi_komplexnich_matric_s_vyuzitim_softwarove_dekonvoluce_ICP_OES_spekter_Obrazek_4_Spravnost_korekce_pozadi_pri_mereni_nizkych_koncentraci_Na_v_oleji_redenem_Jet_A_s_vyuzitim_FACT_abc3892bde/Altium-Ucinna-korekce-pozadi-komplexnich-matric-s-vyuzitim-softwarove-dekonvoluce-ICP-OES-spekter-Obrazek-4-Spravnost-korekce-pozadi-pri-mereni-nizkych-koncentraci-Na-v-oleji-redenem-Jet-A-s-vyuzitim-FACT.jpg" alt="Altium: Obrázek 4 Správnost korekce pozadí při měření nízkých koncentrací Na v oleji (ředěném Jet-A) s využitím FACT"/>
<h3>Analýza drahých kovů</h3>
V oblasti těžby a rafinace drahých kovů vzorky často obsahují velmi vysoké koncentrace zlata, kovů platinové skupiny (platina, palladium, rhodium, iridium, ruthenium a osmium) a také základních kovů (měď, chróm, nikl, kobalt, měď, železo a zinek) a jsou často analyzovány pomocí ICP-OES. Velmi často je při analýzách pro korekci možných spektrálních interferencí využívána meziprvková korekce, což představuje analýzu jednoprvkových roztoků všech prvků o známé koncentraci pro určení interferenčního faktoru pro každou kombinaci analyt/interferent. S dobrou volbou emisních čar bude většina prvků prosta spektrálních interferencí, i když v takto vysoce koncentrovaných vzorcích může být poměrně složité se interferencím vyhnout.
Názornou ukázkou využití modelů FACT může být příklad stanovení iridia, které je velmi důležitým drahým kovem. Iridium má své hlavní emisní čáry 224.268 nm a 212.681 nm. Zatímco tyto dvě vlnové délky nabízejí pro iridium nejnižší limity detekce, podléhají snadno spektrálním interferencím. Bez účinné korekce může přítomnost ostatních drahých a základních kovů (Cu, Au, Rh) ve vyšších koncentracích potenciálně vést k reportování chybných výsledků. Iridium 224.268 nm je interferováno mědí s docela silnou emisní čárou 224.262 nm (Obr. 5a). S odstupem píků 6 pm, bez korekce, budou i nevelké koncentrace mědi poskytovat chybné výsledky. Přestože výrazně slabší než inteference mědi, ale za to s větším překryvem emisních píků, jsou pozorovatelné také interference zlata a niklu v koncentracích &gt;1000 mg/l. Po vytvoření modelu pro Ir (analyt) a Cu (interferent), bude FACT eliminovat interference mědi. S rozlišením pouhých 2 pm bude FACT při vytvoření daného model pro Au (interferent) úspěšně korigovat také interference zlata (Obr. 5b).
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Altium_Ucinna_korekce_pozadi_komplexnich_matric_s_vyuzitim_softwarove_dekonvoluce_ICP_OES_spekter_Obrazek_5a_FACT_model_2_5_ppm_Ir_s_25_ppm_Cu_5b_FACT_model_2_5_ppm_Ir_s_1000_ppm_Au_81da3e02c3/Altium-Ucinna-korekce-pozadi-komplexnich-matric-s-vyuzitim-softwarove-dekonvoluce-ICP-OES-spekter-Obrazek-5a.-FACT-model-2.5-ppm-Ir-s-25-ppm-Cu-5b.-FACT-model-25-ppm-Ir-s-1000-ppm-Au.jpg" alt="Altium: Obrázek 5a. FACT model 2.5 ppm Ir s 25 ppm Cu 5b. FACT model 2,5 ppm Ir s 1000 ppm Au"/>
<h3>Ir 212.681 nm</h3>
Zatím co je druhá nejintenzivnější emisní čára iridia 212.681 nm prosta interferencí mědi, je v bezprostřední blízkosti nepříliš silné emisní čáry zlata (Obr. 6a). I když jsou píky Ir (analytu) a Au (interferentu) plně rozlišeny, může intenzivní emisní signál zlata snižovat správnost při měření nízkých koncentrací iridia.
Jak ukazuje Obr. 6b, výrazně slabší čára rhodia 212.675 nm se také částečně překrývá s iridiovou čarou 212.681 nm. Obr. 6c ukazuje FACT korekci obou interferencí - tedy Au i Rh - na Ir a demonstruje výhodu FACT v poskytování správných korekcí v případě násobných interferecní. Zatímco interferující Au pík je v podstatě rozlišen od analytu Ir, chvost silného interferujícího signálu může vést k nesprávné korekci pozadí u analytu.
FACT snadno počítá i s takovýmito situacemi a je tak velmi účinným softwarovým nástrojem, který Vám přinese klid na duši i v případě analýz složitých vzorků s komplexní matricí.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Altium_Ucinna_korekce_pozadi_komplexnich_matric_s_vyuzitim_softwarove_dekonvoluce_ICP_OES_spekter_Obrazek_6a_FACT_model_2_5_ppm_Ir_s_1000_ppm_Au_6b_FACT_model_2_5_ppm_Ir_s_1000_ppm_Rh_6c_FACT_model_2_5_ppm_Ir_7739108430/Altium-Ucinna-korekce-pozadi-komplexnich-matric-s-vyuzitim-softwarove-dekonvoluce-ICP-OES-spekter-Obrazek-6a.-FACT-model-25-ppm-Ir-s-1000-ppm-Au-6b.-FACT-model-25-ppm-Ir-s-1000-ppm-Rh-6c.-FACT-model-2.5-ppm-Ir.jpg" alt="Altium: Obrázek 6a. FACT model 2,5 ppm Ir s 1000 ppm Au 6b. FACT model 2,5 ppm Ir s 1000 ppm Rh 6c. FACT model 2.5 ppm Ir"/>

Účinná korekce pozadí komplexních matric s využitím softwarové dekonvoluce ICP-OES spekter

Software, který pomáhá vědcům z celého světa urychlit práci a usnadnit cestu k vlastním objevům, expanduje z badatelské do komerční sféry. <a href="https://lcms.cz/articles?search=Tom%C3%A1%C5%A1+Pluskal">Dr. Tomáš Pluskal</a>, který vede v <a href="https://lcms.cz/companies/62">ÚOCHB</a> vlastní <a href="https://pluskal.group.uochb.cz/cs">vědeckou skupinu</a>, spolu s dalšími kolegy založili firmu mzio. Navazují tím na velmi úspěšný a dosud dobrovolnický projekt MZmine, který urychluje a zjednodušuje interpretaci biologických a chemických analýz a do něhož přispívají výzkumníci z celého světa.
Společnost <a href="https://mzio.io/">mzio</a> nabízí software, který dokáže najednou zpracovat data ze všech typů přístrojů využívaných v laboratořích hmotnostní spektrometrie. V současnosti se tyto technologie rozvíjejí raketovým tempem a dat získaných jejich prostřednictvím přibývá. Využít tyto informace je ovšem čím dál složitější. Každý přístroj totiž pracuje s jiným formátem a uspořádáním dat a výzkumné týmy tak musejí pochopit a zvládnout řadu softwarových nástrojů pro jejich interpretaci. Projekt mzio s nabídkou jediného univerzálního nástroje pro ně proto znamená významné ulehčení.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/UOCHB_Od_vedeckeho_projektu_ke_globalnimu_byznysu_Firma_mzio_se_snazi_zlepsit_analyzu_dat_v_laboratorich_hmotnostni_spektrometrie_Tym_mzio_zleva_Dr_Tomas_Pluskal_Dr_Robin_Schmid_ed2f73c896.jpg" alt="ÚOCHB: Tým *mzio* (zleva): Dr.Tomáš Pluskal, Dr. Robin Schmid, Dr. Ansgar Korf, Dr. Steffen Heuckeroth a Ludger Rothues."/>
Vedení mzio má k dispozici analýzy, ze kterých vyplývá, že celosvětově vydávají pracoviště hmotnostní spektrometrie za software zhruba 300 milionů dolarů ročně. Podle Tomáše Pluskala je reálné, že si jejich firma z tohoto koláče ukousne nezanedbatelnou část.
„Naše firma je ukázkou úspěšného propojení akademického prostředí a komerce. Vývoj softwaru MZmine průběžně publikovaly renomované vědecké časopisy, včetně Nature Biotechnology a Nature Communications. S orientací v biotechnologickém byznyse nám zase hodně pomohlo inovativní centrum při ÚOCHB i&amp;i Prague, které pomáhá nadějným vědeckým objevům na svět,“ říká Tomáš Pluskal.
<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/UOCHB_Od_vedeckeho_projektu_ke_globalnimu_byznysu_Firma_mzio_se_snazi_zlepsit_analyzu_dat_v_laboratorich_hmotnostni_spektrometrie_mzio_6727f00493.jpg" alt="ÚOCHB: Od vědeckého projektu ke globálnímu byznysu. Firma *mzio* se snaží zlepšit analýzu dat v laboratořích hmotnostní spektrometrie."/>
<a href="https://mzio.io/">Společnost mzio</a> kromě něj zakládají další tři kolegové. Robin Schmid a Steffen Heuckeroth přicházejí přímo z akademického prostředí, zatímco výkonný ředitel mzio Ansgar Korf přišel z firmy vyrábějící hmotnostní spektrometry. Kromě toho vstoupil do vedení firmy i hlavní investor, německý obchodník s realitami Ludger Rothues.
V rámci svých služeb nabízí mzio kromě samotného softwaru MZmine i uživatelskou podporu a konzultace. Pro zákazníky z akademického prostředí je ovšem celý balíček stále zdarma a také zdrojové kódy softwaru zůstávají otevřené průběžným úpravám nadšených dobrovolníků. Vědci z celého světa tak mají i dál šanci využívat tento nástroj ke zpracování, analyzování a porovnávání gigabajtů dat o molekulách naměřených pomocí hmotnostní spektrometrie.
<blockquote>
Web společnosti mzio: <a href="https://mzio.io/">mzio.io</a>
</blockquote>

Od vědeckého projektu ke globálnímu byznysu. Firma mzio se snaží zlepšit analýzu dat v laboratořích hmotnostní spektrometrie

Výrobky z akrylového skla se staly nedílnou součástí našeho každodenního života - od sklíček hodinek až po tlakové trupy ponorek. Doufejme, že tyto průhledné přepážky z období pandemie jsou navždy minulostí. Podle toho, zda je požadován křišťálově průzračný pohled, nebo matné sklo: zakalení akrylátového skla se definuje jako tzv. „hodnota zákalu“, nebo-li turbidita, která se určuje podle normy ASTM D 1003. Hodnotu zákalu lze určit pomocí <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://icpms.cz/products?category=219&amp;distributorItems=43&amp;manufacturerItems=1">UV-Vis spektrofotometru</a> (nebo zkráceně „spektrometru“). Proces měření je však zdlouhavý a při každodenní laboratorní práci není dostatek času na ruční analýzu požadovaných údajů. Proto bylo nutné tento proces automatizovat a zároveň mít na paměti požadavky normy.Akrylátové sklo je plast, který se od svého vynálezu používá v široké škále aplikací. A není divu, nejenže je tento materiál lehký, ale lze jej také bez problémů tepelně tvarovat. Ve většině případů plastové sklo nahrazuje sklo minerální, což znamená, že by mělo být stejně průhledné. Průsvitné akrylátové sklo se však někdy používá také, například v LED panelech nebo pro účely soukromého osvětlení (obrázek 1). Stupeň zakalení akrylátového skla je proto důležitou specifikací pro jeho budoucí použití a musí být kontrolován při kontrole kvality.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Shimadzu_Obrazek_1_Srovnani_pruhledneho_a_prusvitneho_akrylatoveho_skla_Cim_vyssi_je_transmitance_tim_rozmazaneji_se_obrysy_skrze_sklo_jevi_352413d398.jpg" alt="Shimadzu: Obrázek 1 - Srovnání průhledného a průsvitného akrylátového skla. Čím vyšší je difúzní transmitance, tím rozmazaněji se obrysy skrze sklo jeví" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Shimadzu_Obrazek_1_Srovnani_pruhledneho_a_prusvitneho_akrylatoveho_skla_Cim_vyssi_je_transmitance_tim_rozmazaneji_se_obrysy_skrze_sklo_jevi_352413d398.jpg 245w," sizes="100vw" width="1431" height="556">Podle normy ASTM D 1003 se optická kvalita plastového skla udává jako hodnota zákalu. Ten je definován jako procentuální poměr rozptýleného a celkově prošlého viditelného světla vzorkem. Zjednodušeně řečeno, čím nižší je hodnota zakalení, tím je materiál více čirý.Hodnoty propustnosti světla (transmitance) potřebné k výpočtu hodnoty zákalu se buď měří speciálním měřičem zákalu, který je podrobně popsán v normě, nebo se vypočítávají ze spekter pořízených UV-Vis spektrometrem.<h4>Měřiče zákalu vs. spektrometry</h4>Obě zařízení používají zabudovanou kouli mezi vzorkem a detektorem ke sběru difuzně procházejícího světla. Jedná se o dutou kouli s vysoce reflexním vnitřním povrchem, která shromažďuje světlo jako velký trychtýř. Specifikace této koule je popsána v normě a splňují ji zabudované koule Shimadzu s vnitřním průměrem 150 mm (ISR-1503 a ISR-1053F). V aplikačním listu A525A jsou vysvětleny technické podrobnosti.Největším rozdílem mezi měřičem zákalu a spektrometrem je monochromátor. Ten je ve spektrometru umístěn mezi zdrojem světla a vzorkem a rozkládá bílé světlo ze zdroje na různé vlnové délky - v případě viditelného světla od 380 nm do 780 nm (obrázek 2).<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Shimadzu_Obrazek_2_Schema_merice_zakalu_podle_normy_ASTM_D_1003_nahore_a_spektrometru_dole_Oba_pristroje_obsahuji_zdroj_svetla_1_vzorek_2_a_detektor_3_ale_spektrometr_ma_navic_monochromator_4_f8e7cb9a11.jpg" alt="Shimadzu: Obrázek 2 - Schéma měřiče zákalu podle normy ASTM D 1003 (nahoře) a spektrometru (dole). Oba přístroje obsahují zdroj světla (1), vzorek (2) a detektor (3), ale spektrometr má navíc monochromátor (4)" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Shimadzu_Obrazek_2_Schema_merice_zakalu_podle_normy_ASTM_D_1003_nahore_a_spektrometru_dole_Oba_pristroje_obsahuji_zdroj_svetla_1_vzorek_2_a_detektor_3_ale_spektrometr_ma_navic_monochromator_4_f8e7cb9a11.jpg 245w," sizes="100vw" width="1448" height="785">Měřič zákalu nemá monochromátor, takže vždy měří pouze jednu hodnotu: jas světelného zdroje za vzorkem. Naproti tomu spektrometr měří propustnost světla vzorkem pro každou vlnovou délku. To je výhodné, protože ze spektra lze kromě hodnoty zákalu vypočítat i další parametry, jako je barva nebo transmitance ultrafialového, nebo infračerveného světla. V závislosti na konkrétním použití jsou tyto hodnoty vyžadovány dalšími normami, například normou DIN EN 410 pro barevnou stálost a tepelnou izolaci okenních skel.Ale právě tato univerzálnost je tak trochu nevýhodou spektrometru: stanovení hodnoty zákalu vyžaduje oproti měřiči zákalu pro spektrometr práci navíc. Výpočet a vyhodnocení je stále nutné provádět z velké části ručně. To znamená, že laboratoře dříve stály před rozhodnutím, zda zakoupit měřič zákalu, který slouží pouze k jednomu účelu, nebo se smířit s další námahou.<h4>Výpočet hodnoty zákalu</h4>Oba přístroje mohou měřit celkovou transmitanci, kdy prochází veškeré světlo na detektor a difúzní odraz, kdy je světlo rozptýleno vzorkem a toto rozptýlené světlo dopadá na detektor. Tímto způsobem se soubor dat skládá ze surových dat ze čtyř měření:<ul><li>Měření slepého vzorku s nastavením měření pro celou transmitanci, T1 ~ 100 %.</li><li>Celková propustnost světla vzorkem, T2 ≤ 100 %.</li><li>Měření slepého vzorku s nastavením měření pro difúzní transmitanci, T3 ~ 0 %.</li><li>Světlo rozptýlené na vzorku, T4 ≤ T1</li></ul>Protože při měření slepého vzorku není světlo od vzorku odraženo, pohlceno ani rozptýleno, odpovídá hodnota transmitance v ideálním případě 100 % a naopak 0 % jde-li o difúzní transmitanci. U reálných vzorků je pak celková transmitance menší než 100 %, neboť dochází k odrazu a absorpci světla vzorkem. Naměřená hodnota difúzní transmitance závisí do značné míry na hodnotě zákalu a pohybuje se mezi 0 % (žádný zákal) a naměřenou hodnotou celkové transmitance (úplný zákal = 100 %).Při měření spektrometrem je nutno celé spektrum nejprve převést na jednotlivé hodnoty transmitance pro každou vlnovou délku zvlášť.Hodnota transmitance každé vlnové délky je dána intenzitou simulovaného zdroje světla a citlivostí lidského oka na jas. Součet těchto parametrů pro všechny vlnové délky v rozsahu viditelného světla (380-780 nm) se pak vypočítá, aby se celé spektrum (intenzita vs. vlnová délka) převedlo na jedinou hodnotu intenzity. Pro dosažení srovnatelných hodnot jsou emisní křivky přípustných zdrojů světla (wolframová lampa nebo denní světlo) a citlivost lidského oka pro každou vlnovou délku podrobněji popsány a shrnuty v tabulkách v normě ASTM D 1003.Údaje lze převést přímo v programu <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.shimadzu.eu/products/molecular-spectroscopy/uv-vis/uv-vis-nir-spectroscopy-software/labsolutions-uv-vis/index.html">LabSolutions UV-Vis</a> pro každé jednotlivé měření, jak je popsáno, a lze je přednastavit jako automatické zpracování dat. Příslušné tabulky jsou již uloženy v softwaru, takže je třeba pouze vybrat vhodný zdroj světla.Korigovaná hodnota zákalu se vypočítá z těchto čtyř jednotlivých měření odečtením hodnoty zákalu slepého vzorku (ideálně 0) od hodnoty zákalu vzorku:<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Shimadzu_Vypocet_hodnoty_zakalu_32efaa5b83.jpg" alt="Shimadzu: Výpočet hodnoty zákalu" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Shimadzu_Vypocet_hodnoty_zakalu_32efaa5b83.jpg 245w," sizes="100vw" width="981" height="114">Tento poslední krok výpočtu není obvykle možný ze softwaru spektrometru, místo toho je nutné surová data exportovat do vyhodnocovacího softwaru, jako je Microsoft Excel, MathWorks MATLAB nebo OriginLab Origin. Tento manuální krok je velmi náchylný k chybám.<h4>Automatizovaný proces</h4>Aby byl tento časově náročný proces pro uživatele jednodušší, bylo nutné <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.labrulez.com/library?manufacturerItems=3&amp;search=labsolutions+uv-vis">software LabSolutions UV-Vis</a> rozšířit a odpovídajícím způsobem automatizovat. Po pečlivém zvážení normy ASTM D 1003 byla nejprve vypracována šablona Excel pro vyhodnocení po ručním exportu dat a poté rozšířena o automatické měření.V nyní upraveném softwaru lze pro zjednodušení tvorby závěrečné zprávy použít šablonu Excel s připravenými vzorci nebo makry. Pro použití v regulovaném prostředí (21 CFR Part 11) nabízí společnost Shimadzu nástroj LabSolutions Manager pro vykazování více dat, tabulkovou aplikaci s plnou sledovatelností díky auditní stopě a elektronickým podpisům. Pro oba případy je možné vyžádat si připravené šablony pro měření zákalu.<h4>Laboratorní software v praxi</h4>Pro demonstraci vlivu hodnoty zákalu jsou použita čtyři různě zakalená akrylátová skla s odpovídajícími transmitačními spektry a hodnotami zákalu (obr. 3). Byly umístěny před fotografii obličeje pana Genza Shimadzu staršího, zakladatele společnosti Shimadzu.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Shimadzu_Obrazek_3_5c21efb214.jpg" alt="Shimadzu: Obrázek 3 - Příklady různých hodnot zákalu, které se zvyšují od levého k pravému vzorku. Zatímco celková transmitance (modrá křivka) je u všech vzorků téměř stejná, difuzní transmitance (oranžová čára) se s rostoucí hodnotou zákalu zvyšuje" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Shimadzu_Obrazek_3_5c21efb214.jpg 245w," sizes="100vw" width="1590" height="561">Vzorek úplně nalevo s hodnotou zákalu kolem 0 % nemá téměř žádnou difuzní transmitanci a obraz je jasně rozpoznatelný. Zatímco celková transmitance zůstává u všech ostatních vzorků téměř stejná, naměřená hodnota difuzní transmitance se zvyšuje s hodnotou zákalu; obrysy Genzova obličeje jsou stále rozmazanější. U vzorku napravo s téměř 100 % hodnou zákalu jsou obrysy sotva rozpoznatelné; křivky celkové a difúzní transmitance jsou téměř stejné.Měření čtyř požadovaných souborů surových dat a jejich analýzu nyní zjednodušuje speciální měřicí program. Ten uživatele provede jednotlivými kroky a zajistí, aby surová data byla do šablony protokolu zadána ve správném formátu a analyzována.Grafické uživatelské rozhraní tohoto programu je znázorněno na obrázku 4. Přehledné instrukce vedou uživatele analýzou krok za krokem a v případě potřeby i s ilustracemi. Příslušná metadata (Jedná se o vzorek nebo blank? Má se měřit celková nebo difúzní transmitance?) jsou automaticky generována na pozadí a předána do systému LabSolutions UV-Vis. Poté se vygeneruje zpráva pomocí aplikace Excel nebo zpráva s více daty, v závislosti na regulačních požadavcích, kde jsou zde popsané vzorce již uloženy v šabloně zprávy.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/Shimadzu_Obrazek_4_Graficke_rozhrani_makra_Lab_Solutions_UV_Vis_pro_mereni_zakalu_s_jasnymi_pokyny_pro_pripravu_mereni_9fea9f3205.jpg" alt="Shimadzu: Obrázek 4 - Grafické rozhraní makra LabSolutions UV-Vis pro měření zákalu s jasnými pokyny pro přípravu měření" srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_Shimadzu_Obrazek_4_Graficke_rozhrani_makra_Lab_Solutions_UV_Vis_pro_mereni_zakalu_s_jasnymi_pokyny_pro_pripravu_mereni_9fea9f3205.jpg 245w," sizes="100vw" width="1682" height="794">Tím odpadá nutnost přenášet data do dalšího programu pro vyhodnocení. Automatizace závěrečného a rozhodujícího kroku výpočtu šetří čas a pomáhá předcházet chybám, které mohou vzniknout při přenosu.Hodnota zákalu akrylového skla je rozhodující pro technické použití příslušného výrobku. Čirá čočka s nízkou hodnotou zákalu umožňuje jasný výhled, zatímco zakalená čočka s vysokou hodnotou zákalu rozmazává obrysy všech předmětů za ní. Ruční určení hodnoty zákalu vyžaduje určité základní znalosti. To bylo usnadněno programem s automatickým měřením a jasnými pokyny, který nyní umožňuje provádět analýzy i méně zkušeným uživatelům. Software LabSolutions UV-Vis umožňuje automatizaci pomocí maker a export dat do aplikace Excel. Díky zde uvedenému balíčku zařízení, softwaru a šablonám zpráv je tento proces automatizován. Nyní stačí, když uživatel zadá vzorky a stiskne tlačítko „Start“, aby obdržel hotový report.

Jasné vyhlídky pro akrylátová skla

Webináře

Aplikace

Akademie

Osobnosti

Plasty

Životní prostředí

Potraviny

Vody

Zdraví

Přednáška

Vědecký článek

Rozhovor

Toxikologie

Popularizace

Věda a výzkum

Software

Covid-19

Kariéra

Article

Video

Článek

Laboratoře

Různé

Produkt

Poster

Nejbližší akce

Typ novinky

Zaměření

Je autorizovaným distributorem společnosti Agilent Technologies pro Českou republiku v oblastech chromatografie (GC, HPLC, UHPLC, kapilární elektroforéza) a hmotnostní spektrometrie (GC/MS, LC/MS, CE/MS), disolučních aparátů, molekulární (UV-Vis, UV-Vis-NIR, fluorescence, FTIR analyzátory a mikroskopy) a atomové spektroskopie (ICP-OES, ICP-MS, AAS), a v neposlední řadě také v oblasti molekulární biologie a genomiky (analýza nukleových kyselin a proteinů, microarray skenery a skla, PCR & RT-PCR, qPCR, řešení pro NGS, reagencie pro mutagenezi a klonování, sondy FISH a další).

Altium International

ÚOCHB AV ČR je přední mezinárodně uznávaná vědecká instituce, jejímž hlavním posláním je základní výzkum v oblasti chemické biologie a medicinální chemie, organické a materiálové chemie, chemie přírodních látek, biochemie a molekulární biologie, fyzikální chemie, teoretické chemie a analytické chemie.

Ústav organické chemie a biochemie AV ČR

Naším posláním je šířit informace o produktech firmy Shimadzu v oblasti instrumentálních analytických přístrojů, přístrojů pro testování materiálů a speciálních přístrojů pro life science, jejich prodej a následně - instalace, zaškolení, záruční a pozáruční servis, ověřování a validace a aplikační podpora.

ICPMS novinky se zaměřením na software | LabRulez ICPMS

Jasné vyhlídky pro akrylátová skla

Od vědeckého projektu ke globálnímu byznysu. Firma mzio se snaží zlepšit analýzu dat v laboratořích hmotnostní spektrometrie

Účinná korekce pozadí komplexních matric s využitím softwarové dekonvoluce ICP-OES spekter

Open Source LIMS od HPST, s.r.o.

Nejbližší akce

Altium Jarní semináře v Ostravě a v Brně 2025

CEITEC Workshop on Multi-scale Imaging

Škola lyofilizace, přístrojové vybavení a praktické příklady

Webináře

The Critical Role of Product Inspection Systems in Manufacturing

Quantifying Mouthfeel – Tribology and it’s Applications in Food Analysis

All About ICP-MS And FTIR: Essential Insights And Practical Applications